ESSAIS INTER-LABORATOIRES SUR LES MACROALGUES SUBTIDALES EN MILIEU MARIN Aquaref B – Transférer les méthodes de bioindication Derrien-Courtel Sandrine, Le Gal Aodren, Miossec Laurence, Soudant Dominique Novembre 2014 Programme scientifique et technique Année 2013 Document final En partenariat Concarneau Avec le soutien de et de Contexte de programmation et de réalisation Ce rapport a été réalisé dans le cadre du programme d'activité AQUAREF pour l'année 2013 Auteur (s) : Derrien-Courtel S., Le Gal A. Derrien-Courtel Sandrine Station de Biologie Marine de Concarneau-MNHN [email protected] Le Gal Aodren Station de Biologie Marine de Concarneau-MNHN [email protected] Laurence Miossec Ifremer - Nantes [email protected] Dominique Soudant Ifremer-Nantes [email protected] Vérification du document : Prénom Nom : Christian Chauvin Etablissement : Irstea Email : [email protected] Prénom Nom : Sophie Vaslin-Reimann Etablissement : Aquaref - lne Email : [email protected] Les correspondants Onema : Emilie Breugnot, [email protected] Marie-Claude Ximénès, [email protected] Etablissement : Onema Référence du document : Derrien-Courtel Sandrine, Le Gal Aodren, Miossec Laurence, Soudant Dominique (novembre 2014) – Essais inter-laboratoires sur les Macroalgues Subtidales en milieu marin – Rapport AQUAREF 2013 – 50 p. Droits d’usage : Couverture géographique : Niveau géographique : Niveau de lecture : Nature de la ressource : Accès libre National National Professionnels, experts Document 3 SOMMAIRE TITRE................................................................................................................................. 7 AUTEUR(S) ...................................................................................................................... 7 RESUME ............................................................................................................................ 7 Mots clés (thématique et géographique) : ........................................................................ 7 TITLE ................................................................................................................................. 8 AUTHOR(S) ........................................................................................................................ 8 ABSTRACTS ....................................................................................................................... 8 Key words (thematic and geographical area) : ................................................................. 8 I Introduction..................................................................................................................... 9 II Matériel et méthode ...................................................................................................... 10 III II.1 Liste des participants ........................................................................................... 10 II.2 Organisation de l’EIL ............................................................................................ 10 II.3 Echantillonnage .................................................................................................... 12 II.4 Analyses des données ......................................................................................... 12 Résultats ....................................................................................................................... 12 III.1 Saisie des données dans les fichiers pro-format .............................................. 12 III.2 Métrique « Limite d’extension des ceintures algales » ..................................... 13 III.3 Métrique « Densité maximale des algues structurantes » ................................ 15 III.4 Métrique « Composition spécifique » ................................................................. 15 III.5 Métrique « Diversité spécifique » ........................................................................ 17 III.6 Métrique « Stipes de Laminaria hyperborea» .................................................... 18 III.7 Calcul de EQR ....................................................................................................... 19 IV Discussion ................................................................................................................ 19 V Conclusion .................................................................................................................... 22 Bibliographie ........................................................................................................................ 24 4 Liste des Figures Figure 1 : Les sites de plongées .................................................................................. 11 Figure 2 : Les navires utilisés pour l’EIL ........................................................................ 11 Figure 3 : Les Bluiniers : Limite d’extension des ceintures algales en fonction des opérateurs ...... 14 Figure 4 : Pen a Men : Limite d’extension des ceintures algales en fonction des opérateurs ......... 14 Figure 5 : Calcul de l’indice de qualité du site ................................................................ 42 Liste des Tableaux Tableau 1 : Liste des participants à l’EIL « macroalgues subtidales » ..................................... 10 Tableau 2 : Scores pour la métrique « Limite d’extension en profondeur des ceintures algales» en fonction des opérateurs ........................................................................................... 15 Tableau 3 : Pen a Men : Dénombrement des algues structurantes en fonction des opérateurs ....... 15 Tableau 4 : Pen a Men : Scores pour la métrique « Densité maximale des algues structurantes» en fonction des opérateurs ........................................................................................... 15 Tableau 5 : Pen a Men : Liste des algues caractéristiques en fonction des opérateurs ................. 16 Tableau 6 : Pen a Men : Densité des algues opportunistes en fonction des opérateurs ................ 16 Tableau 7 : Pen a Men : Scores pour la métrique « Composition spécifique » en fonction des opérateurs ........................................................................................................... 17 Tableau 8 : Pen a Men : Diversité algale totale en fonction des opérateurs ............................. 17 Tableau 9 : Pen a Men : Scores pour la métrique « Diversité spécifique» en fonction des opérateurs ........................................................................................................................ 18 Tableau 10 : Stipes de Laminaria hyperborea des Bluiniers : Longueur totale et surface moyenne des épibioses en fonction des opérateurs ........................................................................... 18 Tableau 11 : Les Bluiniers : Scores pour la métrique « Stipes de Laminaria hyperborea » en fonction des opérateurs ...................................................................................................... 19 Tableau 12 : Etat écologique de la masse d’eau en fonction des opérateurs ............................ 19 Tableau 13 : Bilan des sources d’incertitudes ou d’erreurs identifiées ................................... 22 Tableau 14 : Liste des espèces définissant l’étagement selon le type de milieu et l’écorégion ...... 33 Tableau 15 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 1-2 des milieux peu turbides pour l’écorégion Manche orientale .................................................................................... 34 Tableau 16 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 3 des milieux peu turbides pour l’écorégion Manche orientale .................................................................................... 34 Tableau 17 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 1-2 des milieux turbides et peu turbides pour l’écorégion Manche occidentale -Pays de Loire ......................................................... 35 Tableau 18 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 3 des milieux turbides et peu turbides pour l’écorégion Manche occidentale - Pays de Loire ........................................................ 35 Tableau 19 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 1-2 des milieux peu turbides pour l’écorégion Pays basque ........................................................................................... 36 Tableau 20 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 3 des milieux peu turbides pour l’écorégion Pays basque ........................................................................................... 36 Tableau 21 : Liste des espèces opportunistes ................................................................. 37 Tableau 22 : Valeurs de référence : Limites d’extension en profondeur des ceintures algales ....... 39 Tableau 23 : Barème de notation : Densité des espèces définissant l’étagement ....................... 39 Tableau 24 : Barème de notation : Espèces caractéristiques ............................................... 40 Tableau 25 : Barème de notation : Espèces opportunistes .................................................. 40 Tableau 26 : espèces indicatrices de bon état écologique selon l’écorégion............................. 40 Tableau 27 : Barème de notation : Richesse spécifique totale ............................................. 41 Tableau 28 : Barème de notation : Stipes de L. hyperborea - épibioses .................................. 41 Tableau 29 : Sites de référence .................................................................................. 42 Tableau 30 : Grille de lecture de l’EQR ........................................................................ 43 5 Liste des annexes Annexe 1 : Planning du stage ..................................................................................... 25 Annexe 2 : Planches photos N°1 ................................................................................. 26 Annexe 3: Planches photos N°2 .................................................................................. 27 Annexe 4 : Atelier « Choix d’un site de suivi DCE et Mise en place du chantier » ....................... 28 Annexe 5 : Atelier « Réglementation-Sécurité » .............................................................. 29 Annexe 6 : Atelier « Conservation des Echantillons » ........................................................ 30 Annexe 7 : Protocole de suivi DCE des macroalgues subtidales ............................................. 31 Annexe 8 : Analyse des données hors évaluations ............................................................ 44 6 TITRE Essais inter-laboratoires sur les Macroalgues Subtidales en milieu marin AUTEUR(S) DERRIEN-COURTEL SANDRINE, LE GAL AODREN, MIOSSEC LAURENCE, SOUDANT DOMINIQUE RESUME Les essais inter-laboratoires (EIL), réalisés dans le contexte de la DCE, sont des exercices récurrents qui ont pour objectif d’évaluer la comparabilité des mesures obtenues par différents intervenants dans le cadre des programmes de surveillance. Ils visent, ainsi, à l’optimisation et à la standardisation des méthodes utilisées en surveillance. Ce rapport décrit les conditions de réalisation d’un EIL pour l’élément de qualité Macroalgues subtidales. Les mesures et les relevés ont été effectués en plongée sous-marine au Glenan. L’analyse des résultats a permis de mettre en évidence des sources d’erreur et de souligner le besoin de formations en systématique des algues. Mots clés (thématique et géographique) : EIL, macroalgues subtidales, élément de qualité biologique, DCE, opérateurs, prélèvements, analyses, erreur, formation. 7 TITLE: Interlaboratory comparison on subtidal macroalgae in coastal water AUTHOR(S) : DERRIEN-COURTEL SANDRINE, LE GAL AODREN, MIOSSEC LAURENCE, SOUDANT DOMINIQUE ABSTRACTS The inter-laboratory comparisons (ILCs) are recurring exercises which aim to assess the comparability of measurements obtained by different laboratories involved in the same monitoring program. They are thus intended to optimize and standardize the methods used in WFD surveillance programs. This report describes the practical conditions of the ILC, regarding the intertidal macroalgae quality element. Observations were done by scuba-diving in the Glenan’s islands (South Brittany). Results analysis highlights sources of error and underlines the need for trainings in seaweeds systematics. Key words (thematic and geographical area): ILCs, subtidal macroalgae, biological quality element, WFD, laboratories, sampling, analyses, error 8 I Introduction Aquaref, Laboratoire national de référence pour la surveillance des milieux aquatiques, a pour objectif de renforcer l'expertise française dans le domaine de la surveillance des milieux aquatiques à partir de la mise en réseau des compétences et des capacités de recherche des cinq établissements publics directement concernés : BRGM, IFREMER, INERIS, Irstea, LNE. Aquaref est impliqué dans le développement d’outils et de méthodologie pour les éléments de qualité chimiques, physico-chimiques et biologiques dans le contexte de la DCE. Parmi ses missions, Aquaref assure notamment l’élaboration de protocoles, structurant la démarche qualité (conception et/ou encadrement d’essais inter-laboratoires, mise au point de système d’accréditation et d’agrément des laboratoires). Cette démarche a été initiée pour chacun des éléments biologiques, ainsi que pour toutes les catégories de masses d'eau : rivières, lacs, estuaires, littoral. Concernant les eaux côtières, c’est l’Ifremer qui assure la coordination des travaux Aquaref développés pour l’hydrobiologie. Pour l’hydrobiologie, ces travaux se déclinent de la façon suivante : Normaliser les protocoles pour leur application en routine par les opérateurs des réseaux de surveillance (normalisation, production de documents et guides techniques d’application) ; Définir les concepts d’incertitudes de mesure en hydrobiologie et les intégrer dans l’évaluation de l’état écologique ; Participer à la formation des opérateurs en charge de l’application de ces protocoles d’acquisition de données (prescriptions pour le contenu des formations, intervention pédagogiques) ; Elaborer les protocoles structurants de la démarche qualité dans ce type de mesures (conception et/ou encadrement d’essais inter-laboratoires, appui pour la mise au point de systèmes d’accréditation et d’agrément des laboratoires). L’EIL macroalgues subtidales s’inscrit dans ce contexte. Ces essais inter-laboratoires (EIL1) ou essais d’aptitude sont des exercices récurrents qui ont pour objectif de vérifier que les protocoles décrivant les méthodes sont bien appliqués par les différents opérateurs afin que les résultats soient comparables sur l’ensemble du littoral surveillé. L’objectif, fixé par Aquaref, est de définir les modalités de ce que doit être un EIL pour les éléments de qualité biologique en milieu marin, notamment lorsque prélèvements et analyses se concentrent in situ. Le Muséum d’Histoire Naturelle (MNHN) de Concarneau est l’expert thématique national pour l’indicateur de qualité DCE « Flore autre que phytoplancton », indice « Macroalgues subtidales ». Lors de la mise en place de la surveillance DCE, il a formé l’ensemble des opérateurs de la façade Atlantique. Au cours du premier cycle du suivi DCE « macroalgues subtidales », cinq opérateurs ont participé à l’échantillonnage des 44 sites de suivis du littoral Manche-Atlantique. Chacun des opérateurs a assuré l’identification des individus (in situ ou à partir d’échantillons prélevés) ainsi que les relevés nécessaires. Ces données étaient ensuite saisies puis transmises à la Station Marine de Concarneau qui assure le traitement et la notation des masses d’eau. Ce procédé demande une homogénéité des pratiques entre les opérateurs afin de garantir la fiabilité des données, homogénéité qu’il convient d’évaluer par des EIL. De plus, les opérateurs et laboratoires qui effectuent des analyses et des contrôles des eaux et des milieux aquatiques doivent répondre aux conditions d’application de l’arrêté du 27 octobre 2011 portant modalités d’agrément des laboratoires effectuant des analyses dans le domaine de l’eau et des milieux aquatiques au titre du code de l’environnement. Ici le terme d’analyse comprend le prélèvement, le conditionnement, l’acheminement et le stockage de l’échantillon ainsi que le traitement de l’échantillon en laboratoire. Parmi les contraintes que doivent respecter les 1 Suite aux évolutions normatives 17043 et 13528, le terme « essais inter-laboratoire » est remplacé par « comparaison inter-laboratoires ». Cependant, dans la suite de ce document, nous garderons le terme EIL. 9 laboratoires et opérateurs, se trouve la participation à des essais inter laboratoires (EIL), sous réserve que ces EIL existent. Dans le cadre de ces essais inter laboratoires, le MNHN-Concarneau a été mandaté par l’Ifremer pour l’organisation des essais d’aptitude pour l’élément de qualité « Flore autre que phytoplancton », indice « Macroalgues subtidales ». Cet EIL fait suite à celui réalisé sur l’élément de qualité « Flore autre que phytoplancton », indice « Macroalgues intertidales » organisé à l’Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM) de Plouzané en décembre 2012. Les objectifs de cet EIL sont de vérifier la bonne application du protocole par les opérateurs, de déterminer les sources d’erreur provenant d’un effet-opérateur mais également liées aux métriques utilisés pour le calcul de l’Ecological Quality Ratio (EQR), qui aboutit au classement des masses d’eau. II Matériel et méthode II.1 Liste des participants Lors du premier cycle de suivi DCE, cinq opérateurs sont intervenus sur l’ensemble de la façade Manche-Atlantique : la Station Marine de Wimereux-CNRS, Ecosub (ce bureau d’étude n’existe plus), la Station Marine du MNHN de Concarneau, Bio Littoral et l’Ifremer-Anglet (en collaboration avec l’IMA). Deux opérateurs2 ont participé à cet EIL : Bio-Littoral et l’Ifremer-Anglet (Cf. Tableau 1). L’équipe de la Station Marine du MNHN de Concarneau était responsable de la conduite de cet EIL. Miossec Laurence Ifremer-Nantes Derrien-Courtel Sandrine MNHN Concarneau Le Gal Aodren MNHN Concarneau Catherine Elodie MNHN Concarneau Derrien René MNHN Concarneau Barillé Anne-Laure Bio Littoral Cocaud Annaïck Bio Littoral De Casamajor Marie-Noëlle Ifremer-Anglet Popovski Josiane IMA Tableau 1 : Liste des participants à l’EIL « Macroalgues subtidales » II.2 Organisation de l’EIL L’EIL « macroalgues subtidales » s’est déroulé du 30 septembre au 4 octobre 2013, à la Station de Biologie Marine de Concarneau. 2 Opérateur : l’opérateur désigne ici le laboratoire ou le bureau d’étude. Conformément aux règles de sécurité de la plongée sous-marine, l’opérateur est constitué d’un binôme de 2 scientifiques. 10 La première journée a été consacrée à la présentation du programme (Cf. Annexe 1) et à un certain nombre d’aspects théoriques tels que la réglementation relative à la plongée, le choix du site de prélèvement et la mise en place d’un chantier sur les lieux d’un prélèvement (annexes 4 et 5). Le travail de terrain a été réalisé pendant les journées suivantes sur les sites des Bluiniers (chenal ouest) et sur le site de Pen a Men (Penfret) au Glénan (Cf. Figure 1). Les conditions météorologiques défavorables nous ont obligées à changer de site de plongée (par rapport au programme initial). Les plongées se sont déroulées à partir du pneumatique Bleiz Mor utilisé habituellement par le MNHNConcarneau, tandis d’un second navire, le Santa Maria, assurait le transport des plongeurs jusqu’aux sites (Cf. Figure 2). Chaque jour, trois plongeurs du MNHN-Concarneau, qui constituaient l’équipe de référence, ont réalisé les mesures in situ en premier, puis les deux binômes se sont succédés pour effectuer le même travail (Cf. Annexe 2 et Annexe 3). L’ensemble des binômes a travaillé sur les même quadrats et les mêmes individus de Laminaria hyperborea. De fait, ceci introduisait quelques contraintes telles que la nécessité d’organiser des rotations entre les binômes, ou encore l’impossibilité de prélever des échantillons à l’intérieur des quadrats (sauf pour le dernier binôme). Chaque jour, les opérateurs ont restitué les données recueillies sur des fiches papiers qui ont été photocopiées à la fin de la semaine. Lors du dernier jour, un bilan de l’exercice a été dressé et les perspectives d’évolution du protocole de suivi « macroalgues subtidales » pour le second cycle DCE (DCE-2) ont été présentées et discutées. A la suite de cette semaine de terrain, les binômes devaient saisir des fichiers numériques standard et nous les transmettre pour analyse. © L. Miossec © L. Miossec Figure 1 : Les sites de plongées Les Bluiniers (à gauche) et Pen a Men (à droite) © R. Derrien © E. Merceron Figure 2 : Les navires utilisés pour l’EIL Le Santa Maria (à gauche) et Bleiz Mor (à droite) 11 II.3 Echantillonnage L’objectif de l’EIL était d’évaluer les opérateurs sur l’ensemble des métriques (ou mesurandes) de l’indice « Macroalgues subtidales » : - Limite d’extension des ceintures algales (sur 2 sites) Densité des algues structurantes (via 10 quadrats dans l’infralittoral supérieur) Composition spécifique (algues caractéristiques, algues opportunistes, présence d’espèces indicatrices du bon état écologique) (via 10 quadrats dans l’infralittoral supérieur) Diversité spécifique totale (via 10 quadrats dans l’infralittoral supérieur) Epibioses des stipes de Laminaria hyperborea (Longueur totale et surface des épiphytes) (via 10 stipes) Les métriques ont été évaluées sur la base du nombre de quadrats ou de stipes nécessaires et conformes au protocole DCE (Derrien-Courtel et Le Gal, 2011) soit 10 unités à chaque fois. Le temps imparti pour cet EIL (3 journées de terrain) ne permettait pas de réaliser 3 réplicas pour l’ensemble de l’échantillonnage. Cet EIL s’est déroulé en dehors de la période préconisé dans le protocole de suivi DCE pour l’indice « Macroalgues subtidales » à savoir, mi-mars à mi-juillet. Cet exercice avait été initialement prévu en juin mais des contraintes de disponibilités de certains intervenants ont nécessité un report. En plus de cette évaluation, des ateliers théoriques ont été proposés aux opérateurs : - Atelier Réglementation et sécurité d’un chantier hyperbare - Atelier Choix d’un site de suivi DCE et mise en place du chantier - Atelier Conservation des échantillons Ces ateliers ont fait l’objet d’un questionnaire préalable, suivi d’une discussion autour du thème abordé (Cf. Annexe 4, Annexe 5 et Annexe 6). En complément de l’exercice portant sur le protocole actuel, des échantillonnages relevant du protocole « Etat de Conservation des Biocénoses Rocheuses Subtidales (ECBRS : (Derrien-Courtel et Le Gal, 2014a) ont été réalisés dans la perspective de les intégrer dans le second cycle de suivi DCE (Derrien-Courtel et Le Gal, 2011) : 1 quadrat faune et flore dans le circalittoral côtier, 1 quadrat faune et flore dans l’infralittoral supérieur, mesures des algues structurantes pérennes dans un quadrat de l’infralittoral supérieur Ce nouveau protocole n’est pas intégré à l’EIL. II.4 Analyses des données Les données des différents binômes ont été transmises via des fichiers standards. Les données ont ensuite été analysées pour attribuer un score à chacune des métriques étudiées selon les grilles établies pour l’indice « macroalgues subtidales » (Cf. Annexe 7). III Résultats III.1 Saisie des données dans les fichiers standards Des fichiers standards Excel ont été fournis à chacun des opérateurs. Ces fichiers permettent à l’opérateur de vérifier qu’il transmet bien toutes les données nécessaires. De plus, l’utilisation d’un format standardisé et de listes d’espèces préétablies permet un traitement plus rapide des données et limitent les risques d’erreur. Globalement, les fichiers ont été relativement bien renseignés. On note toutefois, pour l’un des opérateurs, l’oubli du fichier « Stipes de Laminaria hyperboreaBluiniers». De plus, la liste totale des algues n’a pas été saisie dans le fichier « Diversité totale Pen a Men », mais dans le fichier « Composition spécifique Pen a Men ». Ce dernier a également ajouté certaines espèces dont les noms étaient mal orthographiés. 12 III.2 Métrique « Limite d’extension des ceintures algales » Les limites d’extensions en profondeur des ceintures algales ont été relevées sur les deux sites étudiés. Ce paramètre est important pour deux raisons : 1. Cette métrique est notée sur 30 points et représente un fort pourcentage de la note finale. 2. Les limites d’extension des ceintures algales vont définir les zones où les quadrats devront être réalisés. On estime qu’il existe une incertitude importante sur la mesure de la profondeur. Celle-ci peut être liée : - - - A l’étalonnage de l’ordinateur de plongée : la marge d’erreur peut être d’au moins 50cm (l’erreur liée à l’ordinateur peut varier d’un modèle à un autre et même au sein d’un même modèle). Cette source d’erreur n’est pas une constante (elle va varier avec la profondeur), A la présence de houle (lorsque le plongeur note la profondeur, il essaye de faire une moyenne des profondeurs affichées pour atténuer le problème mais il subsiste une imprécision de lecture), A la pression atmosphérique et au vent qui ne sont pas pris en compte dans les corrections des marées alors qu’ils influencent la hauteur d’eau. Par exemple, une variation de pression atmosphérique de 1Hpa entraîne une variation de 1cm (il est par contre difficile de faire une correction in situ tenant compte des conditions météorologiques et prenant en compte simultanément le vent et le pression atmosphérique). A partir de ces éléments, l’incertitude sur la mesure d’une profondeur peut facilement atteindre 0,7m environ dans les conditions de relevés habituelles. A cela, se rajoutent les risques erreurs lié à la non-observation d’individus (fonction de la visibilité et de la topographie). Au final, un écart d’un mètre entre les binômes n’est pas alarmant. La Figure 3 représente l’étagement des ceintures algales tel qu’il a été défini par les différents opérateurs sur le site des Bluiniers. Le transect débutait à environ -10m C.M3. pour des raisons de sécurité (houle) à la date de l’exercice. La limite inférieure de l’infralittoral supérieur est définie à -22,2m pour le référent (MNHN-Concarneau), -21m pour le binôme 1 et -23m C.M. pour le binôme de 2. Concernant la fin de l’infralittoral inférieur, elle se situe à -26.5m pour le MNHN-Concarneau et à -24m C.M. pour le binôme 1. Le binôme 2 n’a pas défini ce niveau, estimant qu’on passait directement de l’infralittoral supérieur (laminaires >3 ind/m², au moins en patch) au circalittoral côtier (absence de laminaires). Enfin, tous les opérateurs, comme le groupe référent, ont estimé que le circalittoral côtier occupait l’ensemble du substrat disponible jusqu’à l’apparition du sédiment. 3 C.M. : cotes marines, profondeurs rapportées au zéro des cartes marines 13 MNHN Binôme 1 Binôme 2 0 -5 Infralittoral supérieur Circalittoral côtier Circalittoral du large Sédiment Sédiment + blocs de roche -10 Profondeur (m C.M.) Infralittoral inférieur -15 -20 -25 -30 -35 -40 Figure 3 : Les Bluiniers : Limite d’extension des ceintures algales en fonction des opérateurs (C.M. : cotes marines, profondeurs rapportées au zéro des cartes marines) La Figure 4 représente l’étagement des ceintures algales tel qu’il a été défini par les différents opérateurs sur le site de Pen a Men. Sur ce site, le sédiment fait son apparition à faible profondeur et ne permet pas de déterminer la limite inférieure de l’infralittoral supérieur. D’après les différents groupes, le sédiment vient tronquer l’infralittoral supérieur à -9,9m pour le MNHNConcarneau, -9m pour le binôme 1 et -9,2m C.M. pour le binôme 2. MNHN Binôme 1 Binôme 2 5 3 Infralittoral supérieur Infralittoral inférieur Circalittoral côtier Circalittoral du large Sédiment Sédiment + blocs de roche Profondeur (m C.M.) 1 -1 -3 -5 -7 -9 -11 -13 -15 Figure 4 : Pen a Men : Limite d’extension des ceintures algales en fonction des opérateurs (C.M. : cotes marines, profondeurs rapportées au zéro des cartes marines) A partir de ces résultats, les scores obtenus pour la métrique « Limite d’extension en profondeur des ceintures algales» sont calculés et présentés dans le Tableau 2. Ces notes se calculent en réalisant un ratio entre la profondeur observée et la profondeur de référence de la ceinture et en multipliant le résultat par 30 (note sur 30 points). Pour ces sites, on utilise les profondeurs de référence définies pour le supertype A « côte rocheuse 14 peu turbide », à savoir -28,45m pour l’infralittoral supérieur et -32,2m C.M. pour l’infralittoral inférieur. Site Ceinture Les Bluiniers Pen a Men Infralittoral supérieur Infralittoral inférieur Infralittoral supérieur MNHNConcarneau Binôme 1 Binôme 2 23,5 22,1 24,3 24,7 22,3 Absent 10,4 9,5 9.7 Tableau 2 : Scores pour la métrique « Limite d’extension en profondeur des ceintures algales» en fonction des opérateurs III.3 Métrique « Densité maximale des algues structurantes » Cette métrique a été étudiée sur le site de Pen a Men, sur lequel 10 quadrats identiques ont été relevés par chaque opérateur. Les résultats sont présentés dans le Tableau 3. Les différents opérateurs ont recensé les mêmes espèces structurantes. Seule la rhodophycée Solieria chordalis n’a pas été trouvée par le binôme 1. Cependant, les individus étaient de petite taille. On note une certaine disparité dans les dénombrements des individus. Ainsi, la densité totale en algues structurantes est estimée à 49,6 individus/m2 pour le MNHN-Concarneau, 34 individus/m2 pour le binôme 1 et 42,8 individus/m2 pour binôme 2. Libellé espèce Cystoseira sp. Cystoseira baccata Cystoseira tamariscifolia Halidrys siliquosa Laminaria digitata Laminaria hyperborea Laminaria ochroleuca Saccharina latissima jeunes laminaires Sargassum muticum Saccorhiza polyschides Solieria chordalis Padina pavonica MNHN-Concarneau Binôme 1 Binôme 2 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Densité Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Densité Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 0 0 7 9 3 4 4 2 5 13.6 4 6 5 2 3 8 6 5 4 7 5 0 0 0 0 0 0 6 3 2 6 1 10 11.2 1 6 4 2 1 10 9.6 7 3 2 5 1 9 0 0 0 1 13 5.6 1 1 28 9 1 16 1 10 2 5.2 1 22 9 0 0 1 1 2 1 7 7 7.6 1 1 3 9 5.6 1 1 2 1 5 7 2 1 1.2 0 3 1 0 0 49.6 34 Densité 0 10.8 0 0 0 10.8 0 0 12.8 0 6.8 1.6 0 42.8 Tableau 3 : Pen a Men : Dénombrement des algues structurantes en fonction des opérateurs Les densités sont en nombre d’individus par m² Les scores obtenus à partir de ces données sont présentés dans le Tableau 4. Ils sont compris entre 10 et 15 points sur 20. Station MNHN-Concarneau Binôme 1 Binôme 2 Densité totale des algues structurantes 49.6 34.0 42.8 Score 15 10 15 Tableau 4 : Pen a Men : Scores pour la métrique « Densité maximale des algues structurantes» en fonction des opérateurs III.4 Métrique « Composition spécifique » Cette métrique est notée à partir de 3 sous-indices qui sont : - Le nombre d’espèces caractéristiques, - La densité des algues opportunistes, 15 - La présence d’espèces indicatrices de bon état écologique. Cette métrique a été étudiée sur le site de Pen a Men. Nombre d’espèces caractéristiques Le Tableau 5 dresse la liste des espèces caractéristiques recensées par chaque opérateur. Au total, 16 espèces caractéristiques dont la fréquence d’occurrence (F) est supérieure à 10% sont identifiées tous opérateurs confondus. Parmi elles, 9 espèces ont été observées par tous les opérateurs. Certaines espèces n’ont été recensées (avec F>10%) que par un seul opérateur : Kallymenia reniformis et Plocamium cartilagineum par le MNHN-Concarneau. La liste du binôme 1 recense 9 des 15 espèces caractéristiques de la liste du MNHN-Concarneau. Une espèce supplémentaire (Erythroglossum laciniatum) est observée par le binôme 1 mais dans un seul quadrat et ne peut alors être prise en compte dans la liste des espèces caractéristiques (F≤10%). Le binôme 2 a listé 13 des 15 espèces caractéristiques recensées par le MNHN-Concarneau. Les deux espèces manquantes Kallymenia reniformis et Plocamium cartilagineum avaient bien été observées mais dans un seul quadrat. MNHN-Concarneau Binôme 1 Q01 Q02 Q03 Q04 Q05 Q06 Q07 Q08 Q09 Q10 Dictyopteris polypodioides Dictyota dichotoma Halopteris filicina Laminaria hyperborea Acrosorium venulosum Algues calcaires dressées Bonnemaisonia asparagoides Calliblepharis ciliata Callophyllis laciniata Cryptopleura ramosa Delesseria sanguinea Heterosiphonia plumosa Kallymenia reniformis Meredithia microphylla Phyllophora crispa Phymatolithon lenormandii Plocamium cartilagineum Cruoria pellita Dilsea carnosa Drachiella spectabilis Erythroglossum laciniatum Halurus equisetifolius Polyneura bonnemaisonii Rhodymenia pseudopalmata Sphaerococcus coronopifolius 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Binôme 2 Nb d'espèces Nb d'espèces Nb d'espèces Q01 Q02 Q03 Q04 Q05 Q06 Q07 Q08 Q09 Q10 Q01 Q02 Q03 Q04 Q05 Q06 Q07 Q08 Q09 Q10 avec F >10% avec F >10% avec F >10% 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15 ? 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ? 1 ? 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 14 Tableau 5 : Pen a Men : Liste des algues caractéristiques en fonction des opérateurs Densité des algues opportunistes La densité des algues opportunistes mesurée par les différents opérateurs est présentée dans le Tableau 6. Les valeurs varient entre 60 et 74 ind/m². MNHN-Concarneau Cladophora sp. Codium sp. Hypoglossum hypoglossoides Polysiphonia sp. Ulva sp. Densité totale (ind/m²) Binôme 1 Binôme 2 Q01 Q02 Q03 Q04 Q05 Q06 Q07 Q08 Q09 Q10 Q01 Q02 Q03 Q04 Q05 Q06 Q07 Q08 Q09 Q10 Q01 Q02 Q03 Q04 Q05 Q06 Q07 Q08 Q09 Q10 1 1 1 1 1 1 1 1 2 8 1 4 3 1 2 2 128 5 18 16 1 12 120 2 12 1 1 3 100 24 15 1 2 1 74.0 60 63.2 Tableau 6 : Pen a Men : Densité des algues opportunistes en fonction des opérateurs Présence d’une espèce indicatrice de bon état écologique Les opérateurs devaient rechercher la présence de Laminaria digitata ou Padina pavonica sur le site de Pen a Men. La Laminaire Laminaria digitata était bien présente mais aucun des deux binômes ne l’a signalée. Un individu de Laminaria digitata et de Laminaria hyperborea ont été prélevés pour expliquer comment différencier les deux espèces. © L. Miossec Comparaison d’une Laminaria digitata (la plus grande) et 16 d’une Laminaria hyperborea Le Tableau 7 présente le score obtenu pour la métrique « Composition spécifique » en fonction des données de chaque opérateur. Le score est obtenu en calculant la moyenne des notes obtenues pour les deux sous-indices « nombre d’espèces caractéristiques » et « densité des algues opportunistes ». Le point bonus attribué pour la présence d’une espèce indicatrice de bon état écologique s’ajoute à cette note. Le score final est sur 20 points. Les scores obtenus s’échelonnent entre 2,5 et 8,5 sur 20 points. Opérateur Nombre d'espèces caractéristiques Densité d'espèces opportunistes MNHN-Concarneau Binôme 1 Binôme 2 16 10 14 74.0 60.0 63.2 Présence de Laminaria digitata ou Padina pavonica 1 0 0 Note espèces caractéristiques Note espèces opportunistes Note composition spécifique 15 5 10 0 0 0 8.5 2.5 5.0 Tableau 7 : Pen a Men : Scores pour la métrique « Composition spécifique » en fonction des opérateurs III.5 Métrique « Diversité spécifique » Cette métrique consiste à déterminer la biodiversité algale totale au sein des 10 quadrats échantillonnés. Les listes des algues recensées par les différents opérateurs sont présentées dans le Tableau 8. La diversité totale obtenue en cumulant les données des trois opérateurs atteindrait 46 taxons. Cependant, il y a certainement quelques confusions dans l’identification de certaines espèces et cette valeur s’en retrouve surestimée. La diversité totale mesurée par opérateur s’élève à 36 taxons pour le MNHN-Concarneau, 23 pour le binôme 1 et 35 pour le binôme 2. Taxon Acrosorium venulosum Aglaothamnion sp. Algues brunes encroûtantes Apoglossum ruscifolium Asparagopsis armata Calliblepharis ciliata Callophyllis laciniata Chondracanthus acicularis Chondrus crispus Cladophora sp. Codium tomentosum Corallinaceae Cruoria pellita Cryptopleura ramosa Cystoseira baccata Delesseria sanguinea Dictyopteris polypodioides Dictyota dichotoma Erythroglossum laciniatum Griffithsia corallinoides Gymnogongrus crenulatus Halopteris filicina Heterosiphonia plumosa Hypoglossum hypoglossoides Jeunes laminaires indéterminées Kallymenia reniformis Laminaria hyperborea Meredithia microphylla Mesophyllum lichenoides Osmundea pinnatifida Palmaria palmata Phyllophora crispa Phyllophora sicula Phymatolithon lenormandii Plocamium cartilagineum Polysiphonia sp. Rhodymenia pseudopalmata Saccorhiza polyschides Schottera nicaeensis Solieria chordalis Sphaerococcus coronopifolius Sphondylothamnion multifidum Taonia atomaria Ulva sp. Zanardinia typus Diversité totale MNHNConcarneau 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Binôme 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 36 23 1 1 1 Binôme 2 Total 1 1 1 2 3 2 1 3 1 1 3 3 3 2 2 3 2 3 2 3 1 3 3 3 2 3 2 3 1 1 2 1 3 1 3 2 1 1 3 1 2 2 3 2 3 1 45 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 35 Commentaire Possible confusion avec Asparagopsis armata (Tétrasporophyte = Falkenbergia rufolanosa) Identifié sur alguier 1 individu photographié par le binôme 2 Identifié sur alguier 1 seul individu, non trouvé en dehors du quadrat pour prélèvement Identifié sur alguier Possible confusion avec Cutleria multifida (sporophyte = Aglaozonia parvula) : ABE Tableau 8 : Pen a Men : Diversité algale totale en fonction des opérateurs 17 A partir de ces données, les scores obtenus pour la métrique « diversité spécifique » sont de 7,5 /10pts pour le MNHN-Concarneau et le binôme 2 et de 5/10pts pour le binôme 1, en raison du faible nombre d’espèces recensées (Cf. Tableau 9). Station Richesse spécifique totale de l'infralitoral supérieur Score richesse spécifique 36 23 35 7.5 5 7.5 MNHN-Concarneau Binôme 1 Binôme 2 Tableau 9 : Pen a Men : Scores pour la métrique « Diversité spécifique» en fonction des opérateurs III.6 Métrique « Stipes de Laminaria hyperborea» Cette métrique est composée de deux sous indices. Le premier correspond à la Longueur moyenne des stipes de Laminaria hyperborea, le second à la surface moyenne des épibioses par mètre linéaire de stipe, calculée à partir des mesures réalisées sur 10 individus. Cette métrique a été mesurée sur le site des Bluiniers, où les laminaires Laminaria hyperborea sont nombreuses et suffisamment grandes. Les résultats obtenus par chacun des opérateurs sont présentés dans le Tableau 10. Les Longueurs totales moyennes et Longueurs épiphytées moyennes sont très proches entre les opérateurs. Par contre, les valeurs de surfaces épiphytées varient beaucoup. MNHN-Concarneau N° stipe Longueur Tot (en m) Longueur épiphytée (en m) Surface totale des épiphytes (en cm²) surf moy d'épibiose par ml de stipe épiphyté 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0.7 0.58 0.57 0.57 0.65 0.55 0.65 0.65 0.68 0.62 0.61 0.46 0.47 0.55 0.54 0.5 0.55 0.54 0.57 0.52 320 163 174 263 434 250 242 249 130 328 525 354 370 478 804 500 440 461 228 631 N° stipe Longueur Tot (en m) Longueur épiphytée (en m) Surface totale des épiphytes (en cm²) surf moy d'épibiose par ml de stipe épiphyté 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0.69 0.61 0.57 0.57 0.65 0.54 0.66 0.65 0.71 0.57 0.61 0.51 0.44 0.42 0.55 0.5 0.6 0.55 0.62 0.44 280 210 128 115 255 130 295 270 250 210 459 412 291 274 464 260 492 491 403 477 N° stipe Longueur Tot (en m) Longueur épiphytée (en m) Surface totale des épiphytes (en cm²) surf moy d'épibiose par ml de stipe épiphyté 1 2 3 4 5 6 7 8 0.67 0.61 0.58 0.57 0.64 0.54 0.67 0.65 0.61 0.53 0.48 0.57 0.53 0.5 0.55 0.56 70 84 125 142 327 179 187 205 115 158 260 249 617 358 340 366 Moyenne 0.62 0.53 255.30 479.10 Binôme 1 Moyenne 0.62 0.52 214.30 402.22 Binôme 2 9 0.7 0.6 224 373 10 0.57 0.46 144 313 Moyenne 0.62 0.54 168.70 315.02 Tableau 10 : Stipes de Laminaria hyperborea des Bluiniers : Longueur totale et surface moyenne des épibioses en fonction des opérateurs Le score de la métrique « Stipes de Laminaria hyperborea » est obtenu en calculant la moyenne des notes attribuées aux deux sous-indices (Longueur moyenne et Epiphytisme). D’après le Tableau 11, les scores obtenus sont de 10/20 pour le MNHN-Concarneau et le Binôme 1 et de 7,5/20 pts pour le binôme 2. 18 Longeur moyenne (cm) Sites MNHN-Concarneau Binôme 1 Binôme 2 62.2 62.2 62 Surface moyenne épiphytes par ml de stipe (cm².m) 479.1 402.2 315.0 Note longeur stipe Note épiphytisme Score global stipe 10 10 10 10 10 5 10 10 7.5 Tableau 11 : Les Bluiniers : Scores pour la métrique « Stipes de Laminaria hyperborea » en fonction des opérateurs III.7 Calcul de EQR Afin d’estimer l’influence des différences de scores obtenus par les opérateurs, l’Ecological Quality Ratio (EQR4) a été calculé pour un site fictif à partir des métriques mesurées sur les sites de Pen a Men et des Bluiniers. Les résultats sont présentés dans le Tableau 12. L’EQR obtenu par le MNHNConcarneau est de 0.84 contre 0.64 pour le binôme 1 et 0.77 pour le binôme 2. Au final, le site serait classé en bon état écologique d’après les résultas du MNHN-Concarneau et du binôme 2, tandis qu’il serait classé de peu (seuil à 0,65) en état moyen par le binôme 1. Station Barème MNHN-Concarneau Binôme 1 Binôme 2 Score "Limite d'extension de l'infralittoral supérieur" des Bluiniers 30 pts 23.5 22.1 24.3 Score "Densité des Score "Stipe de Score "Composition Score "Richesse Laminaria hyperborea " espèces structurantes" spécifique" de Pen a Men spécifique" de Pen a Men de Pen a Men des Bluiniers 20 pts 15 10 15 20 pts 8.5 2.5 5.0 10 pts 7.5 5 7.5 20 pts 10 10 7.5 Score site composite 100 pts 64.5 49.6 59.3 EQR 0.84 0.64 0.77 Tableau 12 : Etat écologique de la masse d’eau en fonction des opérateurs Quadrats « faune et flore » et Quadrats « Dénombrement des algues structurantes et études de L.hyperborea » Des relevés complémentaires hors évaluation EIL ont été réalisés. L’objectif était de familiariser les opérateurs avec des paramètres issus de l’ECBRS (Derrien-Courtel et Le Gal, 2011, 2014a) qui seraient potentiellement ajoutés, dans le cadre du second cycle de suivi DCE (DCE-2). Les résultats sont présentés en Annexe 8. Ils ne seront pas commentés dans la discussion. IV Discussion Saisie des données dans les fichiers standards Ces fichiers constituent une aide à la saisie pour les opérateurs, mais surtout un moyen de traiter plus rapidement les données pour l’équipe responsable de l’analyse. Nous avons enregistré plusieurs problèmes. Par exemple, le fait de modifier les noms d’espèces (qui sont vérifiés selon un référentiel taxonomique tel que l’European Register of Marine Species) perturbe l’utilisation des listes personnalisées (fonction de tri selon une liste prédéfinie sous Excel), des tableaux croisés dynamiques et l’intégration des données dans une base de données (les taxons non conformes au référentiel sont refusés). Des efforts devront être consentis pour limiter ces problèmes qui, d’une part peuvent conduire à des erreurs dans les résultats et, d’autre part demandent beaucoup de temps pour les corriger. C’est pourquoi, l’équipe référente envisage de rédiger un document d’accompagnement illustré, afin de mieux encadrer la saisie des données dans les fichiers standards. Métrique « Limite d’extension des ceintures algales » Cette métrique consiste à déterminer la profondeur des limites inférieures des ceintures algales. Pour cela, les plongeurs doivent rechercher les espèces stucturantes (définissant les ceintures) et déterminer la profondeur maximale à laquelle leur densité totale est supérieure à 3 individus au 4 La méthode de calcul de l’EQR est précisée en annexe 7. 19 m², et la profondeur à laquelle elles disparaissent. Plusieurs paramètres peuvent influencer les résultats : - Non-observation des petits individus, La non-prise en compte des patchs de 3 individus (il faut les comptabiliser même si la densité moyenne est inférieure à 3 ind/m², tant que des patchs de 3 ind sur une surface inférieure au m² sont présents, on se situe toujours dans l’infralittoral supérieur). L’analyse des données issues du site des Bluiniers montre que la limite inférieure de l’infralittoral supérieur déterminée par les opérateurs est relativement proche de celle déterminée par le référent (écart maximum de 1,2m) si on tient compte de l’incertitude estimée à 0.7m. Concernant l’infralittoral inférieur, l’écart entre la profondeur déterminée par le binôme 1 et le MNHN-Concarneau atteint 2,5m. Cette différence ne peut s’expliquer uniquement par l’imprécision sur les mesures. Le binôme 1 n’a pas dû observer certains petits individus de laminaires. Le binôme 2 a, quant à lui, estimé que l’infralittoral inférieur était absent. Ce binôme n’a pas observé certaines petites laminaires sur la zone comprise entre -23m et -26,5m C.M. Au-delà du score qui ne peut être attribué, cela implique que, dans le cas d’un échantillonnage réel selon le protocole DCE, ce site ne serait évalué que sur la ceinture de l’infralittoral supérieur pour le binôme 2 puisque l’infralittoral serait considéré absent. Concernant le site de Pen a Men, il était impossible de déterminer la profondeur de la limite inférieure de l’infralittoral supérieur, car le sédiment recouvre la roche avant l’apparition de la ceinture suivante. On parle dans ce cas d’une ceinture tronquée par le sédiment. Cependant, l’étude des ceintures de ce site restait intéressante dans la mesure où plusieurs espèces structurantes étaient présentes. Dans cette situation, il faut cumuler les densités des différentes espèces pour vérifier que leur densité totale est supérieure à 3 ind/m². Malgré la simplicité apparente de l’exercice, des écarts de quasiment un mètre sont constatés entre la profondeur d’apparition du sédiment par les deux binômes et le référent. Ceci traduit certainement une différence d’étalonnage des ordinateurs de plongée. Métrique « Densité maximale des algues structurantes » Chacun des binômes a réalisé 10 quadrats pour estimer cette métrique. Comme évoqué précédemment, le site de Pen a Men a la particularité de rassembler plusieurs espèces structurantes, ce qui complique un peu les dénombrements. Seules 2 paires de quadrats sont identiques : le Q5 ainsi que le Q9 du MNHN-Concarneau et du binôme 2. Au final, on obtient des écarts assez importants en terme de densité des algues structurantes sur l’ensemble des 10 quadrats. Les jeunes laminaires et Cystoseira baccata sont les taxons qui concentrent la majeure partie des écarts de densité. Les individus étant parfois de petites taille (1-3 cm), certains n’ont sans doute pas été observés. Les intervalles de densité définis pour la notation du métrique « Densité des algues structurantes » sont assez grands, ce qui modère les écarts obtenus entre les mesures réalisées par les différents binômes. Métrique « Composition spécifique » La métrique composition spécifique s’appuie sur des listes d’espèces qu’il est impératif de bien identifier. Concernant les espèces caractéristiques, le binôme de référence (MNHN-Concarneau) en recense le plus grand nombre, à savoir 15 taxons (avec F >10% des quadrats). Le binôme 1 recense 10 taxons (avec F >10% des quadrats). Ce binôme est le seul à identifier la rhodophycée Meredithia microphylla. Le binôme 1 avait également identifié Erythroglossum laciniatum, mais dans un seul quadrat. L’espèce ne peut être pris en compte pour le nombre total d’espèces caractéristiques si F ≤ 10% des quadrats. Le binôme 2 recense 14 taxons caractéristiques. Les rhodophycées Kallymenia reniformis et Plocamium carilagineum ont bien été observées mais dans un seul quadrat. La fréquence d’occurrence de ces espèces est alors égale à 10% des quadrats et elles ne sont pas prises en compte. Les binômes 1 et 2 ont identifié la rhodophycée Rhodymenia pseupalmata alors que le binôme référent ne la recense pas. Une confusion avec Gymnongongrus crenulatus est possible. 20 Des différences de résultats entre les binômes sont également observées dans le dénombrement des espèces opportunistes. Parmi ces espèces, beaucoup étaient de petite taille, notamment Cladophora sp., Hypoglossum hypoglossoides, Polysiphonia sp. et Ulva sp. De plus, la confusion avec des espèces « neutres » (c'est-à-dire une espèce qui n’appartient pas à l’une des listes d’espèces structurantes, caractéristiques ou opportunistes) est parfois possible. C’est notamment le cas entre Hypoglossum hypoglossoides et Apoglossum ruscifolium qui a également été recensé. Les ulves Ulva sp. représentaient l’essentiel des algues opportunistes. Les binômes 1 et 2 en recensent 20% de moins que le binôme référent, avec des différences importantes sur certains quadrats, tels que Q01, Q05 et le Q08. Enfin, la présence de l’espèce indicatrice de bon état écologique Laminaria digitata n’a été signalée que par le binôme référent. Au-delà des difficultés d’identification, il était nécessaire de multiplier les observations d’individus de laminaires à proximité de la surface pour augmenter les chances d’identifier l’espèce. La houle encore sensible compliquait les observations. Métrique « Diversité spécifique » Cette métrique fait grandement appel aux connaissances des opérateurs en termes d’identification. Cependant, les opérateurs sont libres de collecter des échantillons et d’en assurer la détermination a posteriori. Certains échantillons ont d’ailleurs été identifiés par le MNHN-Concarneau, comme cela est proposé pour le suivi DCE. Le binôme 2 obtient quasiment le même nombre d’espèces (35 taxons) que le MNHN-Concarneau (36 taxons), mais parmi elles, 5 n’ont pas été observées par le binôme référent. Le binôme 1 recense 23 taxons seulement, dont 3 n’ont pas été listés par le référent. Métrique « Stipes de Laminaria hyperborea » Cette métrique ne nécessite pas de connaissance en terme d’identification. Il s’agit de réaliser des mesures de longueur de stipes (Longueur totale et Longueur épiphytée) et de surface (en prenant les cotes nécessaires au calcul des surfaces des polygones que représentent les épibioses). Les mesures sont réalisées à l’aide d’un mètre ruban. La précision des mesures est de l’ordre de 1cm. Concernant la longueur totale, les écarts sont de 0 à 3 cm, hormis le cas du stipe N°10 où l’écart atteint 5 cm. Le pourcentage d’écart moyen par rapport aux mesures du référent est compris entre 2 et 3% pour les 2 binômes. On peut considérer qu’une erreur inférieure à 2cm reste acceptable. Le cas du stipe 10 est particulier car les mesures ont été réalisées in –situ par le référent et ex-situ par les opérateurs. Sur le paramètre « longeur épiphyté », les écarts sont généralement faibles, hormis dans les cas du stipe 10 (8 cm) et du stipe 4 (13 cm). Le pourcentage d’écart moyen par rapport aux mesures du référent est de 8% pour le binôme 1 et de 4% pour le binôme 2. Ce paramètre est plus délicat à mesurer que le paramètre longueur totale. La dificulté provient de l’appréciation de la fin des épibioses. Il faut généralement se baser sur la dernière algue ou le dernier bryozoaire encroûtant présent (de l’ordre de quelques mm). Les écarts devraient néanmoins rester inférieurs à 5cm. Enfin, le paramètre « surface des épibioses » est celui pour lequel on relève les plus gros écarts entre les opérateurs. Les pourcentages d’écart moyen par rapport aux mesures du référent sont de 37% et 42% pour les binômes 1 et 2, repectivement. Le barème de notation tient compte de cette marge d’erreur et permet de modérer ces écarts en termes de score. Néanmoins, ces écarts sont bien trop importants (un des opérateurs ne réalise jamais ce type de mesure sur son secteur d’obervation). Une formation spécifique pourrait certainement améliorer les résultats (à coupler avec une formation d’identification des algues). Nous envisageons également de tester une méthode d’analyse d’image prochainement. Cette méthode présenterait deux principaux avantages à savoir l’amélioration de la précision des résultats et la conservation de l’échantillon sur lequel les mesures sont réalisées (photographie de l’individu ex-situ). L’analyse des résultats a porté sur chacune des données de base de l’indice « Macroalgues intertidales » ce qui était l’objectif de cet EIL ; celui-ci a permis de vérifier l’aptitude des opérateurs à relever correctement les données nécessaires au calcul de l’indice, par exemple la détermination des espèces présentes. Cependant, le calcul de l’EQR constitue un résultat synthétisant les écarts de chacun des opérateurs par rapport aux résultats du référent ; ce qui permet également de mesurer les conséquences de ces différences en terme de gestion puisque le 21 classement des masses d’eau est basé sur ce résultat. Dans le cas présent, on constate qu’un des opérateurs minimise presque systématiquement chacune des métriques ce qui conduit au final au déclassement de la masse d’eau. Bilan des ateliers Le premier atelier concernait le choix d’un site DCE. Les opérateurs ont su positionner de manière pertinente leur point de suivi en argumentant leur choix. Cet atelier leur a permis de découvrir le site internet datashom (data.shom.fr/) qui représente un outil cartographique fort utile pour ce type de travail. Le second atelier relatif aux aspects réglementaires a été l’occasion d’un échange d’informations et d’expériences vis-à-vis du cadre réglementaire régissant les activités de plongées scientifiques. Un rappel des textes réglementaires et de leur évolution a été réalisé. Enfin, un atelier traitant des aspects de conservation a été proposé. En s’appuyant sur l’expérience et le questionnaire complété par chaque opérateur, une discussion a permis de rappeler les protocoles de conservation à appliquer ainsi que les critères de description à noter pour optimiser l’identification des échantillons. V Conclusion En conclusion, cet exercice d’EIL permet de dégager plusieurs sources d’incertitudes sur les mesures réalisées. Celles-ci sont résumées et catégorisées dans le Tableau 13. Au-delà, des incertitudes liées au protocole DCE, certaines contraintes liées à l’EIL rajoutent encore quelques sources d’erreurs. En effet, durant l’EIL, seul le binôme-opérateur qui réalisait son relevé en dernier pouvait prélever des échantillons au sein des quadrats. Les autres binômes, quant à eux, devaient prélever leurs échantillons en dehors des quadrats en recherchant des spécimens correspondant à ceux observés dans les quadrats. De plus, il est possible que les quadrats aient légèrement bougé lors des passages successifs, ce qui a pu modifier quelque peu les résultats. Enfin, l’identification des espèces locales était plus difficile pour le binôme d’Ifremer-Anglet qui n’a pas l’habitude de rencontrer certaines espèces ou certains morphotypes. Un diaporama avait été transmis pour préparer cet EIL. Cependant, cela ne peut en aucun cas remplacer plusieurs années d’observations in-situ. L’analyse des données des différents opérateurs met en évidence la nécessité de prendre en compte des sources d’erreurs. Ainsi, le fait d’utiliser des intervalles assez grands dans les barèmes de notation des métriques permet de modérer les écarts en termes de score. Enfin, cet EIL a permis d’étudier les sources d’incertitudes sur les métriques de l’indice « macroalgues subtidales ». Cette première étape nous permettra de quantifier l’influence de ces incertitudes au niveau de l’EQR et donc de la classification des masses d’eau. Type d’incertitude Incertitudes liées aux mesures Sources d’incertitudes - ordinateur de plongée + corrections de marée - mètre ruban Commentaires sur les améliorationss possibles Améliorer le raccordement métrologique. Une collaboration avec les services compétents en la matière (LNE, www.lne.fr/) peut être envisagée sur ce point Incertitudes liées à l’identification des organismes - erreurs d’identifications - manques de prélèvements pour vérification - Formation à l’identification - Insister sur l’intérêt des prélèvements Incertitudes liées au dénombrement des individus - Individus très nombreux et/ou très petits - Organisme dénombrable ou non - Individus fixés au substrat ou à un autre organisme - Expérience à acquérir Tableau 13 : Bilan des sources d’incertitudes identifiées Durant l’EIL, les opérateurs ont encore une fois fait part de leur intérêt pour des formations spécifiques à l’identification des organismes benthiques pour compléter leurs connaissances. La programmation d’une formation à l’identification des algues subtidales dans les années à venir a été envisagée avec l’idée de la regrouper avec une formation à l’identification des algues intertidales (Erwan Ar Gall et Michel le Duff). La mise en place de telles formations permettra d’améliorer les pratiques des opérateurs pour les futurs relevés. Cet EIL souligne également l’intérêt de favoriser 22 une certaine continuité au niveau des d’opérateurs (en termes de structures et d’intervenants eux mêmes) pour que l’expérience et les connaissances acquises au fil des années profitent au suivi opérationnel DCE. Cet EIL contrairement à celui organisé sur l’indice « Macroalgues intertidales » (Miossec et al., 2013) n’a pas permis de rassembler l’ensemble des opérateurs échantillonnant sur la façade Manche Atlantique . En effet, les représentants de l’université de Lille en charge du suivi DCE de 2 stations du Bassin Artois-Picardie étaient absents. Cependant, la poursuite du suivi DCE macroalgues subtidales dans ce secteur reste très incertain. En effet, la pérénité du suivi DCE sera discutée en fonction des résultats des prochaines acquisitions de données en 2014 qui permettront de statuer sur la pertinence de l’indice dans les masses d’eau concernées. Cet EIL sur les macroalgues subtidales a cependant mis en évidence les difficultés d’observations et de relevés en plongée autonome dans les conditions générales de la surveillance. Ce premier exercice montre également qu’il est complexe d’élaborer un EIL dans ces conditions, cara au sens stricte du terme, ce protocole d’EIL n’est ni un essai d’aptitude, ni un essai d’évaluation de méthodes. De plus, le problème des réplicats reste posé. Il convient donc de faire évoluer ce protocole d’EIL avec les experts Aquaref du domaine, afin de pouvoir quantifier les sources d’incertitude. Remerciements Nous tenons à féliciter les opérateurs qui ont participé à cet EIL dans un bon état d’esprit, permettant le bon déroulement de ce premier exercice commandité par Aquaref. Nous saluons également les binômes pour le courage et l’abnégation dont ils ont fait preuve face à des conditions de travail parfois inconfortables. Nous remercions René Derrien et Elodie Catherine qui ont largement participé à la mise en place et à la réalisation de cet EIL. Merci également à l’équipage du Santa Maria qui a contribué à la réussite de ces journées par leurs prestations artisitiques et culinaires. Enfin, nous remercions les photographes qui nous ont permis d’utiliser leurs photos pour illustrer ce rapport. 23 Bibliographie Ar Gall E. et Le Duff M. (2007) Protocole d’observation in situ et proposition de calcul d’un indice de qualité pour le suivi des macroalgues sur les estrans intertidaux rocheux dans le cadre de la DCE, 14p Chalon J. ( 1905) Liste des algues marines entre l’embouchure de l’Escaut et la Corogne. Laboratoire de Concarneau, 259p Debray F (1899) Florule des algues marines du nord de la France. Laboratoire de Concarneau, 193p Derrien-Courtel S (2008) L’étude des peuplements subtidaux rocheux (flore et faune) du littoral breton permet-elle de contribuer a l’évaluation de la qualité écologique du littoral et d’en mesurer les changements dans le temps ? PhD Thesis, Ecole doctorale du Muséum « Sciences de la Nature et de l’Homme », Concarneau Derrien-Courtel S et Le Gal A (2011) Mise au point du protocole de suivi des macroalgues subtidales pour la façade Manche-Atlantique, Contrat Ifremer-MNHN, 37p Derrien-Courtel S et Le Gal A (2014a) Mise en réseau des suivis des biocénoses des roches subtidales de la façade Manche/Atlantique & Elaboration d’une stratégie d’Evaluation de leur Etat de Conservation - Protocole ECBRS - Version 5, 18p Derrien-Courtel S et Le Gal A (2014b) Protocole de surveillance DCE pour l’élément de qualité « Macroalgues subtidales » - Second cycle de suivi (DCE-2) - Version 2014V1, Contrat Ifremer-MNHN, 28p Díez I, Santolaria A et Gorostiaga JM (2003) The relationship of environmental factors to the structure and distribution of subtidal seaweed vegetation of the western Basque coast (N Spain). Estuar Coast Shelf Sci 56 (5-6): 1041-1054 Giard A (1913) Faune et flore de Wimereux-Notes diverses de zoologie. Réédition par un groupe d’élèves et d’amis, 586p Gorostiaga JM et Díez I (1996) Changes in the sublittoral benthic marine macroalgae in the polluted area of Abra de Bilbao and proximal coast (Northern Spain). Mar Ecol Prog Ser 130: 157-167 Juanes JA, Guinda X, Puente A et Revilla JA (2008) Macroalgae, a suitable indicator of the ecological status of coastal rocky communities in the N.E. Atlantic. Ecol Indicators (8): 351-359 Miossec L, Soudant D, Ar Gal E et Le Duff M (2013) Essais inter-laboratoires sur les macroalgues intertidales en milieu marin – Rapport AQUAREF 2012, 42p 24 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 d'un site DCE" BL-1 & 2 + IA-1 & 2 : Débrifing "Choix d'un site DCE" BL-1 & 2 +IA-1 & 2 : TP "Sécurité / Règlementation" place d'un chantier" 18:30 chantier" 18:00 BL-1 & 2 + IA-1 & 2 : Débrifing "Mise en place d'un 17:30 17:00 en place d'un chantier" 16:30 BL-1 & BL-2 : TP "Mise IA-1 & IA-2 : TP "Mise en d'un site DCE" 16:00 BL-1 & BL-2 : TP "Choix IA-1 et IA-2 : TP "Choix IA-1 & 2 : Ceintures et 2 stipes in situ IA-1 : 1Q Faune/Flore circa ; IA-2 : 1Q Faune/Flore circa IA-1 & 2 : 4 stipes surface (sur Santa Maria) 18:30 18:00 17:30 BL-1 & BL-2 : Report 2 Q "flore/faune circa" "ceintures" et "2 + 8 stipes" 17:00 BL-1 & BL-2 : Report 16:30 IA-1 & IA-2 : Report 2 Q "flore/faune circa" IA-1 & IA-2 : Report "ceintures" et "2 + 8 stipes" Rte pour CC Santa Maria Sand : identification flore avant mise en alguier (+ faune) BL-1 & 2 : 4 stipes surface (sur Santa Maria) BL-1 : 1Q Faune/Flore circa ; BL-2 : 1Q Faune/Flore circa hors évaluation Pause repas BL-1 & 2 : 4 stipes surface (sur Santa Maria) BL-1 & 2 : Ceintures et 2 stipes in situ IA-1 & 2 : 4 stipes surface (sur Santa Maria) BL-1 : 2 Q flore N2 & BL-2 : 2 Q flore N2 15:00 14:30 14:00 13:30 13:00 12:30 12:00 11:30 BL-1 : 2 Q flore N2 & BL-2 : 2 Q flore N2 IA-1 : 2 Q flore N2 & IA-2 : 2 Q flore N2 R : BL-1 & 2 + IA-1 & 2 : Débriefing "Sécurité / Règlementation" hors évaluation Pause repas Elo : débriefing pour BL-1 & 2 et IA-1 & 2 du TP "Conservation des échantillons" "Conservation des échantillons" de IA-1 & 2 IA-1 : 2 Q flore N2 & IA-2 : 2 Q flore N2 Elo : analyse du TP "Conservation des échantillons" de IA-1 & 2 Rte Santa Maria (avec Sand) 11:00 Elo : analyse du TP 10:30 10:00 9:30 9:00 8:30 RDV Santa Maria (avec Sand) 18:30 18:00 Q (fiches, échantillons) restitution 8 Q (fiches, échantillons) IA-1 & IA-2 : suite restitution 8 Q (fiches, échantillons) Rte pour CC Santa Maria Sand : identification flore avant mise en alguier (+ faune) 17:30 BL-1 & BL-2 : suite : 17:00 16:30 Q (fiches, échantillons) 16:00 BL-1 & BL-2 : restitution 8 IA-1 & IA-2 : restitution 8 9:30 9:30 Rte Santa Maria (avec Sand) BL-1&2 & AI-1&2 : TP "Conservation des échantillons" 8:00 7:30 Ifremer Anglet 16:00 9:00 9:00 6:30 7:00 Bio-littoral Mercredi 15:30 8:30 8:30 Ifremer Anglet RDV Santa Maria (avec Sand) Bio-littoral Mardi 15:30 8:00 8:00 15:30 7:30 7:30 14h45 : accueil (café) 1) Briefing L Miossec "Aquaref" 2) Présentation du stage et du programme 3) Rappel du protocole 4) Remise des TP "Choix d'un site DCE" et "Mise en place d'un chantier" 6:30 7:00 6:30 Ifremer Anglet 7:00 Bio-littoral Lundi 6:30 18:30 18:00 IA-1 : 1 Q "faune/flore N2" & IA-2 : 1 Q "faune/flore N2" restitution 4 Q (fiches, échantillons) IA-1 & IA-2 : suite restitution 4 Q (fiches, échantillons) Rte pour CC Santa Maria Sand : identification flore avant mise en alguier (+ faune) (fiches, échantillons) IA-1 : ceintures + 1 Q "strate arbustive" & IA-2 : ceintures + 1 Q "strate arbustive" BL-1 : ceintures + 1 Q "strate arbustive" IA-1 & 2 : restitution 2Q & BL-2 : ceintures + 1 Q (fiches, échantillons) "strate arbustive" hors évaluation Pause repas BL-1 & 2 : restitution 2Q (fiches, échantillons) BL-1 : 1 Q "faune/flore N2" & BL-2 : 1 Q "faune/flore N2" Ao et Sand : Echange avec IA-1 & 2 sur la mise en place de la "DCE-2" (cf ECBRS) dans le Pays Basque Rte Santa Maria (avec Sand) 17:30 BL-1 & BL-2 : suite : 17:00 16:30 16:00 Ifremer Anglet RDV Santa Maria (avec Sand) 15:30 BL-1 & 2 : restitution 2Q 15:00 14:30 14:00 13:30 13:00 12:30 12:00 11:30 11:00 10:30 10:00 9:30 9:00 8:30 8:00 7:30 7:00 Bio-littoral Jeudi 6:30 18:30 18:00 17:30 17:00 16:30 16:00 15:30 15:00 14:30 14:00 13:30 13:00 12:30 12:00 11:30 11:00 10:30 10:00 9:30 9:00 8:30 8:00 7:30 7:00 12h00 Fin du Stage 1) Bilan du stage : a- par métrique (Bilan : Ao) b- "choix d'un site DCE" (Bilan : Sand) c- "Mise en place d'un chantier" (Bilan : Sand) d- "Sécurité / Règlementation" (Bilan : Sand) e-"Conservation des échantillons" (Bilan : Elo) f- Suite et fin de l'EIL (Bilan : Ao) ***PAUSE café*** 2) Questions/Réponses 3) Evolutions du protocole DCE (cf "Q flore/faune" et "strate arbustive") (Sand / Ao) 4) Perspectives : Eval biais observateur (Aquaref suite) ? (Sand) Bio-littoral & Ifremer Anglet Vendredi Annexe 1 : Planning du stage 25 Annexe 2 : Planches photos N°1 © L. Miossec Le binôme de Bio Littoral prêt à plonger © L. Miossec Départ pour la plongée aux Bluiniers © L. Miossec Récupération des plongeuses © L. Miossec Le Binôme d’Ifremer-Anglet se prépare © L. Miossec Derniers préparatifs avant l’immersion © L. Miossec Mesure ex situ d’un stipe de Laminaria hyperborea 26 Annexe 3: Planches photos N°2 © A. Le Gal © A. Cocaud Le binôme de Bio Littoral descend pour faire son relevé Les plongeuses d’Ifremer-Anglet réalisant un quadrat © A. Le Gal © A. Le Gal Plongeuse de Bio Littoral réalisant un quadrat dans la partie basse de l’infralittoral supérieur © A. Le Gal Plongeuse du MNHN Concarneau réalisant un quadrat Plongeuse de Bio Littoral réalisant un quadrat dans la partie haute de l’infralittoral supérieur © E. Catherine Plongeur du MNHN Concarneau réalisant des mesures sur Laminaria hyperborea 27 Annexe 4 : Atelier « Choix d’un site de suivi DCE et Mise en place du chantier » CHOIX ET PERTINENCE D’UN POINT DE RELEVE DCE DANS UNE MASSE D’EAU Pour cet exercice, nous vous demandons, à l’aide des moyens à votre disposition (cartes, doc diverses, Internet (datashom.fr) et autre…) de : I. Déterminer la pertinence du point de relevé proposé (nous vous demandons le maximum d’arguments à charge). II. Dans un deuxième temps, VOTRE choix d’un point dans la masse d’eau proposée (nous vous demandons le maximum d’arguments pour l’étayer, exploitable ou à exploiter pour le faire). Masse d’eau en WGS84 hexadécimal 48°06 236N 48°06 438N 48°04 227N 48°04 501N Point proposé 04°25 029W 04°25 190W 04°39 541W 04°39 598W 48°05 171N 04°32 289W Votre point est à poser en WGS84 hexadécimal ci-dessous : N w MISE EN PLACE D’UN CHANTIER Pour ce TP, nous vous demandons de nous fournir par écrit votre mise en œuvre d’un chantier, du choix du site en passant par le départ du port à la mise à l’eau des opérateurs « de relevés » (merci de nous apporter le maximum de détails et de l’exprimer temporellement). Le site sera le point DCE que vous aurez déterminé dans le TP « Choix d’un site ». La démarche demandée comprendra la responsabilité engagée du Responsable de laboratoire et/ou de son COH en respect du cadre réglementaire et du protocole DCE. 28 Annexe 5 : Atelier « Réglementation-Sécurité » Labo : Date : Questionnaire Règlementation Oui Non Quelle est la (ou les) réglementation(s) couvrant l'activité Hyperbare des plongeurs de Classe B Arrété du 30/10/2012 Décret du 11/01/2011 Code du travail Une autorisation de prélèvement d'espéces vivantes peut-elle être exigible par un contrôle sur place lors d'une intervention ? Doit-on avoir un certificat de qualité du (ou des) gaz employé(s) pour l'activité ? Peut-on utiliser l'oxygène pur dans le cadre de nos activités hyperbares ? Si oui, sous quelle condition ? L'armement du navire utilisé dans le cadre des activités hyperbares est-il suffisant pour l'activité elle-même? Doit-on déposer la "procédure d'intervention" avant chaque opération auprés de l'inspection du travail ? Le responsable de l'activité hyperbare est : L'employeur ? Le COH ? Le plongeur ? Qui nomme le COH? Citer les différents éléments que doit comporter une fiche de sécurité 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Que doit faire le COH avant toute intervention ? A B C D De quoi a besoin un COH pour assurer la sécurité de l'activité et sa procédure de secours? 1 2 3 4 5 6 7 8 Le plongeur secours peut-il cumuler la fonction d'opérateur en binôme ? Le COH doit-il être sur le lieu d'intervention ? Le COH peut-il être opérateur ? Un opérateur peut-il intervenir seul ? 29 identification et élimination ? Dans l'alcool de façon règlementaire, formol jusqu'à l'identification ? Formol puis identification puis éthanol Formol à 10% pour les grossses et 4 à 5% pour les petites (quelques heures), à tester 4% peut peut-être suffire dans les deux cas ? 30 Ethanol à 70° 2 individus ou colonies si possible pour les ascidies sociales et Polyclinidés, avec le support si possible ( ou décollement ?) pour les encroûtantes (Didemnidae) - noter la couleur, aspect plusieurs individus en entier pour les dressés et une partie de la colonie pour les encroûtants - couleur, aspect plissoté en entier (deux individus si possible) couleur … plusieurs individus en entier plusieurs individus en entier une partie de la colonie - en entier pour les "outres" (Sycon, Leuconia ...) - un morceau de taille adéquate pour l'identification (2cm² quand c'est possible mais pas nécessairement plus grand) dressé ou encroûtant, couleur, gluant/lisse en entier avec le disque ou le crampon et plusieurs individus pour les petites tailles une section du stipe Envoi d'échantillon dans l'alcool si possible. Si le formol est indispensable, prévenir le destinataire et à empacter dans des contenants étanches avec joint. Pour éviter que les bras des ophiures ne se brisent, les plonger au Ethanol à 70° préalable dans l'eau douce Echinoderme essai (?) de congélation sauf pour Corella et Ascidia à sec - la coquille Ethanol à 70° - essai de Formol 4% pendant 24h congélation pour les gastéropodes Ethanol à 70° Ethanol à 70° Ethanol à 70° Formol à 4 % anesthésie (cristaux de menthol) pour les nudibranches anesthésie nécessaire : quelques cristaux de menthol, au moins deux heure avant la fixation anesthésie si possible anesthésie si possible anesthésie si possible anesthésie nécessaire : quelques cristaux de menthol dans l'eau de mer avec le prélèvement, au moins deux heures avant la fixation Silicagel pour faire de la génétique Mollusque - autres Mollusque - bivalves Ascidie Bryozoaire Anthozoaire hexacoralliaire Hydraire Hydraire - Gymnoblastique (Tubulaire) Anthozoaire octocoralliaire Spongiaire calcaire Spongiaire siliceux Autres algues Formol à 4% Phéophycée - Laminaires Binôme 2 : essai de formol à 2% à confirmer Conservation Prélèvement - Description Attention taille échantillon. En alguier, utilisation de calque (pour protéger et maintenir les échantillons délicats) et/ou ruban adhésif invisible (opaque), ex : Marque Scotch Magic Invisible après 1 à 5 jours (en raison Ethanol à 96° de la dilution possible) Ethanol à 96° Congélation permet de garder la structure et la couleur, après 1 à 5 jours (en raison Ethanol à 70° de la dilution possible) Ethanol à 70° Ethanol à 70° Ethanol à 70° Formol à 4 % Ethanol à 70° Ethanol à 70° - Formol Ethanol à 70° Fixation Dilution avec eau douce pour l'éthanol, et eau de mer pour le formol Groupe taxonomique Traitement préalable Avant la bocalisation ou la mise en alguier, maintenir les prélèvements dans l'eau de mer TRAITEMENT DES PRELEVEMENTS Annexe 6 : Atelier « Conservation des Echantillons » Annexe 7 : Protocole de suivi DCE des macroalgues subtidales La responsabilité de la mise au point d’un protocole d’observation et de calcul de l’indice de qualité pour l’indicateur « Flore autre que phytoplancton », indice macroalgues subtidales a été confiée à Station de Biologie Marine de Concarneau du MNHN. En effet, l’antériorité de la station en termes d’études et de suivis qualitatifs et quantitatifs des fonds subtidaux rocheux (Réseau Rebent) constituait un sérieux atout pour accomplir ce travail. Les données et les observations recueillies dans le cadre du suivi Rebent ont permis d’alimenter la réflexion sur la mise au point de ce protocole. C’est ainsi que 5 paramètres de suivi ont été sélectionnés. Pour chacun de ces paramètres, un système de notation est défini à partir de l’analyse des données Rebent. Dès lors, il est apparu nécessaire de regrouper les masses d’eau en 3 ensembles appelés supertypes, afin de leur appliquer des barèmes de notation différents. La zone d’application de ce protocole étant très étendue, des adaptations ont été réalisées pour les différentes écorégions (notamment sur les listes d’espèces caractéristiques) afin que celui-ci soit applicable sur l’ensemble de la façade Manche Atlantique. Ces adaptations ont été validées sur la base des données exhaustives fournies par les opérateurs DCE concernés, de la connaissance et du jugement des experts des fonds subtidaux rocheux de chaque écorégion (Derrien-Courtel et Le Gal, 2011), mais également de flores (Debray, 1899; Giard, 1913; Chalon J., 1905) et de publications (Gorostiaga et Díez, 1996; Díez et al., 2003; Juanes et al., 2008). Pour ces écorégions, les jeux de données étaient néanmoins bien moins conséquents que celui du Rebent-Bretagne. En 2010, les listes d’espèces caractéristiques ont été retestées pour l’écorégion Pays de Loire-Manche occidentale, en complétant la base de données avec les données 2008, 2009 et 2010. Les résultats confirment la cohérence de la sélection initiale des espèces caractéristiques. I Protocole d’observation I.1 Généralités Pour l’application de ce protocole, les sites d’études doivent présenter des platiers subtidaux rocheux. Seules les ceintures de l’infralittoral présentes sur le site sont étudiées. Pour chaque site, un transect est positionné dans la partie qui présente à la fois : 1) la dénivellation la plus rapide afin que le transect ne soit pas trop long, 2) le nombre maximum de ceintures, donc l’apparition la plus tardive possible du fond sédimentaire (car il vient « tronquer » la limite de la dernière ceinture). Dans un deuxième temps, après un repérage de surface (au sondeur, compas de relevé et dGPS), le transect est posé puis balisé5. On dispose alors de deux repères de surface : bouées en début et fin de transect. Les relevés seront réalisés de préférence de mi-mars à mi-juillet, une fois l’an, tous les six ans (mais nous avions plutôt préconisé une périodicité de 3 ans). 5 Un relevé topographique peut être réalisé (manuellement tous les 50cm) le long de ce transect, pour déterminer le profil bathymétrique le long duquel seront effectués les relevés sur quadrats. La topographie du fond peut en effet parfois contribuer à l’explication des résultats obtenus. 31 Les mesures qualitatives et quantitatives sont réalisées in situ sur des quadrats de 0,25 m2, et se font uniquement au niveau de l’infralittoral (infralittoral supérieur et infralittoral inférieur), à trois profondeurs fixes (-3m C.M., -8m C.M. et -13m C.M.) quand elles s’y trouvent et sinon de manière aléatoire au sein de ces ceintures. Les relevés ne concernent que les espèces fixées sur le substrat rocheux, en aucun cas les espèces épibioses (sur d’autres macroalgues ou sur la faune fixée) ne sont prises en comptes. Une phase expérimentale a permis d’établir la surface optimale d’échantillonnage permettant d’étudier les espèces les mieux représentées (soit 95%) des différents niveaux (DerrienCourtel, 2008). Le traitement statistique aboutit à 10 quadrats de 0,25 m2 dans l’infralittoral supérieur et 8 quadrats de 0,25 m2 dans l’infralittoral inférieur6. Si les différentes bathymétries sont présentes dans l’infralittoral, pour chacune d’elles, on effectuera le nombre de quadrats correspondant au niveau où elle se trouve. Lorsque les trois bathymétries sont relevées, si certaines ceintures ne sont pas inventoriées (car situées hors bathymétrie), elles font alors l’objet d’un relevé sur quadrats situés cette fois au sein de(s) la ceinture(s) concernée(s). Dans tous les cas, les quadrats sont positionnés de manière aléatoire, au plus près de la bathymétrie ou au sein de la ceinture, et au plus près du transect (tout en évitant les failles, les pentes abruptes et le sédiment). I.2 Paramètres étudiés Pour attribuer un indice de qualité à un site, les paramètres pris en compte sont les suivants : ▬ ▬ ▬ ▬ ▬ Les limites d’extension en profondeur des différentes ceintures algales présentes La composition et la densité des espèces définissant l’étagement (laminaires et autres macroalgues participant à la définition des différentes ceintures) = espèces structurantes La composition spécifique (espèces caractéristiques et espèces opportunistes) La richesse spécifique totale L’étude des stipes de Laminaria hyperborea et de leurs épibioses. Limites d’extension en profondeur des différentes ceintures algales Le relevé des limites des ceintures algales doit faire l’objet d’une attention toute particulière, car toute la suite du protocole en dépend. Les limites d’extension en profondeur des différentes ceintures algales (profondeur par la suite corrigée et rapportée au zéro des cartes marines du SHOM) sont relevées du fond vers la surface (pour des raisons de sécurité en plongée : profil de la plongée). A chaque limite de ceinture algale, la profondeur, l’heure et la date sont systématiquement notées. Les limites des ceintures algales sont définies par rapport à la présence / absence et l’abondance des algues référentes. Le relevé des limites d’extension en profondeur des différentes ceintures algales permet de connaître la profondeur atteinte par les niveaux 1-2 et le niveau 3. La limite entre l’horizon à Laminaria digitata (ceinture facultative de niveau 1) et l’horizon à laminaires denses (niveau 2) n’a pas besoin d’être déterminée et on considère une seule ceinture à laminaires denses en regroupant ces deux horizons. Toutefois, la présence de la laminaire Laminaria digitata, et donc de la ceinture de niveau 1 devra être notée. Composition et densité des espèces définissant l’étagement 6 Si ces surfaces nous semblent applicables aux autres portions du littoral Manche/Atlantique, de nouvelles surfaces seront peut-être définies pour le littoral basque (en cours d’études). 32 La présence et la densité de ces espèces sont relevées au niveau des quadrats positionnés dans les ceintures de niveaux 1-2 et de niveau 3, par comptage des pieds. Les espèces à dénombrer sont présentées dans le Tableau 14. Ecorégions Pays de Loire-Manche occidentale Type de milieu Manche orientale Pays Basque Laminaria digitata Laminaria digitata Cystoseira spp. Laminaria hyperborea Laminaria hyperborea Laminaria ochroleuca Peu Laminaria ochroleuca Laminaria ochroleuca Saccorhiza polyschides jeunes laminaires Saccorhiza polyschides turbide Saccorhiza polyschides jeunes laminaires jeunes laminaires indéterminées. indéterminées. indéterminées. Padina pavonica Solieria chordalis Halidrys siliquosa Cystoseira spp Pas de masse d’eau Pas de masse d’eau Sargassum muticum Turbide Saccharina latissima turbide turbide Laminaria hyperborea Saccorhiza polyschides jeunes laminaires indéterminées. Tableau 14 : Liste des espèces définissant l’étagement selon le type de milieu et l’écorégion Composition spécifique Cette note est la résultante de 3 sous-indices : Espèces caractéristiques : Le paramètre à intégrer dans la qualification écologique des sites est la présence/absence des espèces caractéristiques de la sous-strate à algues brunes structurantes. Dans chaque niveau, on comptabilise le nombre d’espèces caractéristiques présentes. Pour chacune des trois écorégions identifiées (Manche orientale, Manche occidentale - Pays de Loire, Pays Basque), des listes d’espèces caractéristiques ont été définies (cf. respectivement, Tableau 16, Tableau 17, Tableau 18, Tableau 19 et Tableau 20) pour les niveaux 1-2 et 3. 33 Eaux peu turbide Dictyota dichotoma Phéophycées Laminaria saccharina Sargassum muticum Ahnfeltia plicata Algues calcaires dressées Apoglossum ruscifolium Calliblepharis ciliata Calliblepharis jubata Callophyllis laciniata Cladostephus spongiosus Cordylecladia erecta Cruoria pellita Cryptopleura ramosa Rhodophycées Dilsea carnosa Erythroglossum laciniatum Halurus equisetifolius Heterosiphonia plumosa Phyllophora crispa Phyllophora pseudoceranoides Phymatolithon lenormandii Plocamium cartilagineum Polyneura bonnemaisonii Rhodymenia pseudopalmata Tableau 15 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 1-2 des milieux peu turbides pour l’écorégion Manche orientale Eaux peu turbides Dictyopteris polypodioides Dictyota dichotoma Phéophycées Halopteris filicina Laminaria hyperborea Acrosorium venulosum Bonnemaisonia asparagoides Calliblepharis ciliata Callophyllis laciniata Cruoria pellita Cryptopleura ramosa Delesseria sanguinea Rhodophycées Heterosiphonia plumosa Kallymenia reniformis Meredithia microphylla Phyllophora crispa Phymatolithon lenormandii Plocamium cartilagineum Polyneura bonnemaisonii Tableau 16 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 3 des milieux peu turbides pour l’écorégion Manche orientale 34 Eaux peu turbides Dictyopteris polypodioides Dictyota dichotoma Halopteris filicina Phéophycées Laminaria hyperborea Acrosorium venulosum Algues calcaires dressées Bonnemaisonia asparagoides Calliblepharis ciliata Callophyllis laciniata Cryptopleura ramosa Delesseria sanguinea Dilsea carnosa Drachiella spectabilis Rhodophycées Erythroglossum laciniatum Halurus equisetifolius Heterosiphonia plumosa Kallymenia reniformis Meredithia microphylla Phyllophora crispa Phymatolithon lenormandii Plocamium cartilagineum Rhodymenia pseudopalmata Sphaerococcus coronopifolius Eaux turbides Cystoseira spp. Dictyopteris polypodioides Dictyota dichotoma Halidrys siliquosa Padina pavonica Sargassum muticum Apoglossum ruscifolium Calliblepharis ciliata Calliblepharis jubata Callophyllis laciniata Chondria dasyphylla Cryptopleura ramosa Erythroglossum laciniatum Kallymenia reniformis Nitophyllum punctatum Phyllophora crispa Plocamium cartilagineum Polyneura bonnemaisonii Pterothamnion spp. Rhodophyllis spp. Solieria chordalis Tableau 17 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 1-2 des milieux turbides et peu turbides pour l’écorégion Manche occidentale -Pays de Loire Eaux peu turbides Dictyopteris polypodioides Dictyota dichotoma Phéophycées Halopteris filicina Laminaria hyperborea Acrosorium venulosum Bonnemaisonia asparagoides Calliblepharis ciliata Callophyllis laciniata Cruoria pellita Cryptopleura ramosa Delesseria sanguinea Heterosiphonia plumosa Rhodophycées Kallymenia reniformis Meredithia microphylla Phyllophora crispa Phymatolithon lenormandii Plocamium cartilagineum Polyneura bonnemaisonii Eaux turbides Dictyopteris polypodioides Sargassum muticum Apoglossum ruscifolium Bonnemaisonia asparagoides Calliblepharis ciliata Callophyllis laciniata Chylocladia verticillata Cryptopleura ramosa Erythroglossum laciniatum Heterosiphonia plumosa Nitophyllum punctatum Phyllophora crispa Phymatolithon lenormandii Plocamium cartilagineum Polyneura bonnemaisonii Pterothamnion plumula Rhodophyllis divaricata Solieria chordalis Tableau 18 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 3 des milieux turbides et peu turbides pour l’écorégion Manche occidentale - Pays de Loire 35 Eaux peu turbides Cystoseira spp. Dictyopteris polypodioides Dictyota dichotoma Phéophycées Stypocaulon scoparium Taonia atomaria Zanardinia typus Callophyllis laciniata Champia parvula Corallina sp. Drachiella spectabilis Gelidium spp Halopithys incurva Halurus equisetifolius Jania rubens Rhodophycées Lithophyllum incrustans Nitophyllum punctatum Peyssonnelia spp. Phyllophora crispa Plocamium cartilagineum Pterosiphonia complanata Pterosiphonia pennata Rhodymenia pseudopalmata Sphondylothamnion multifidum Tableau 19 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 1-2 des milieux peu turbides pour l’écorégion Pays basque Eaux peu turbides Algues brunes encroûtantes Cystoseira spp. Dictyopteris polypodioides Phéophycées Dictyota dichotoma Halopteris filicina Zanardinia typus Calliblepharis ciliata Callophyllis laciniata Gelidium corneum Heterosiphonia plumosa Lithophyllum incrustans Mesophyllum lichenoides Rhodophycées Nitophyllum punctatum Peyssonnelia spp. Phyllophora crispa Plocamium cartilagineum Pterosiphonia complanata Rhodymenia pseudopalmata Tableau 20 : Liste des espèces caractéristiques du niveau 3 des milieux peu turbides pour l’écorégion Pays basque 36 Espèces opportunistes : Ces espèces sont comptabilisées en nombre d’individus et une note est attribuée selon leur densité totale. Les espèces prises en compte sont les mêmes pour les niveaux 1-2 et 3 ainsi que pour les 3 écorégions exception faite de Codium spp. et Cladophora spp. qui sont considérées comme opportunistes pour le pays basque (cf. Tableau 21). Groupe taxonomique Espèces Remarque Considérées comme opportunistes pour Codium spp. l'écorégion pays basque uniquement Cladophora spp. Chlorophycées Enteromorpha spp. Ulva spp. Microalgues coloniales Diatomées (filamenteuses) Desmarestia ligulata Phéophycées Ectocarpales Hincksia spp. Ceramium spp. Hypoglossum hypoglossoides Rhodophycées Heterosiphonia japonica Polysiphonia spp. (hormis P. lanosa et P. elongata ) Tableau 21 : Liste des espèces opportunistes Présence d’espèces indicatrices de bon état écologique Pour chaque écorégion, deux espèces sont définies comme indicatrices d’un bon état écologique. Pour l’écorégion Pays de la Loire-Manche occidentale et l’écorégion Manche orientale, ces espèces sont deux algues brunes : la laminaire Laminaria digitata et Padina pavonica. Pour l’écorégion pays basque, il s’agit de la rhodophycée Gelidium corneum et de Padina pavonica. Lorsque l’une ou l’autre de ces deux espèces indicatrices est présente, un point est ajouté à la moyenne des deux sous-indices « espèces caractéristiques » et « espèces opportunistes ». Ce point « bonus » n’est attribué que dans le cas du niveau 1-2. Richesse spécifique totale Elle est déterminée sur 2,5 m² (10 quadrats) pour l’étage infralittoral supérieur (niveaux 1-2) et sur 2m² (8 quadrats) pour l’étage infralittoral inférieur (niveau 3). Si la surface d’échantillonnage est supérieure à ces valeurs, on effectue une sélection aléatoire afin de retenir le nombre de quadrats requis. La diversité floristique correspond au nombre total de taxons recensés au sein de la surface d’échantillonnage correspondant au niveau. Pour les espèces difficiles à identifier in situ, un échantillon peut être collecté et mis en alguier7. 7 Si nécessaire, une contractualisation pourra être envisagée avec la Station de Biologie Marine de Concarneau qui pourra assurer la détermination des macroalgues (S. Derrien-Courtel). 37 Stipes de Laminaria hyperborea - épibioses Cette note repose sur 2 sous-indices : la longueur moyenne des stipes de Laminaria hyperborea d’une part et la surface moyenne des épibioses d’autre part. Pour chacun de ces paramètres, il existe deux barèmes, fonctions du niveau. Il s’agit d’effectuer ces relevés sur 10 stipes représentatifs, choisis de manière aléatoire dans chacun des niveaux (10 stipes dans les niveaux 1-2 et 10 stipes dans le niveau 3), si cette laminaire y est dominante et bien représentée. Pour chaque stipe de Laminaria hyperborea, on relève alors : - la longueur totale du stipe (du début de la lame au début du crampon) - la surface moyenne occupée par l’ensemble des épibioses. Il s’agit d’estimer la surface occupée par l’ensemble des épibioses dans un plan : [hauteur le long du stipe] x [la largeur perpendiculairement au stipe] x2 (si les épibioses sont développés sur tout le pourtour du stipe). Nous proposons là aussi une étude plus complète (hors notation), en relevant : - la longueur totale occupée par les épibioses (niveau de début et de fin en cotes par rapport au début du crampon), - le diamètre du stipe au milieu du stipe, - les 5 principaux épibioses présents (flore et/ou faune, taxon ou espèce, au maximum de la détermination in situ) en les quantifiant en surface (cm2) par schématisation géométrique. Pour les 5 taxons les mieux représentés, on relève leur position sur le stipe (haut et/ou milieu et/ou bas). Pour chaque stipe, la surface totale des 5 épibioses principaux est rapportée à la longueur totale épiphytée du stipe pour obtenir une surface totale par mètre linéaire de stipe épiphyté. On calcule ensuite la moyenne sur les 10 stipes pour obtenir la surface moyenne des épibioses. II Protocole de calcul de l’indice de qualité et de l’EQR La mise au point de cet indice a également bénéficié des réflexions menées par E. Ar Gall et M. Le Duff pour le développement d’un indice de qualité « macroalgues des estrans intertidaux rocheux » (Ar Gall E. et Le Duff M., 2007). Les masses d’eaux côtières de la façade Manche Atlantique sont réparties dans 17 types. Les masses d’eaux retenues représentent 13 types différents. Pour les besoins d’application de ce protocole, il a été nécessaire de répartir ces 13 types au sein de 3 supertypes : Supertype A : côte rocheuse peu turbide (C1, C2, C14 et C15) Supertype B : côte sablo-vaseuse peu turbide (C3, C4, C7, C9, C10, C11, C13 et C17) Supertype C : côte rocheuse ou sablo-vaseuse turbide (C12). 38 II.1 Calcul de l’indice de qualité Un système de barème de notation va permettre d’attribuer une note pour chacun des paramètres étudiés. Chacune de ces notes participera au calcul de l’indice de qualité du site. Limites d’extension en profondeur des différentes ceintures algales. Pour chaque niveau, la limite inférieure de la ceinture algale permet, en fonction du supertype auquel appartient la masse d’eau, d’attribuer une note en utilisant les valeurs de référence données dans le Tableau 22. La note « ceinture algale » est calculée en effectuant le rapport entre la profondeur de la limite inférieure d’un niveau et la valeur de référence correspondante (issue des données des sites de référence). On multiplie ce résultat par 30 pour obtenir la note sur 30 points. Supertype A : Côte rocheuse peu turbide B : Côte sablo-vaseuse peu turbide C : Côte rocheuse ou sablo-vaseuse turbide Valeur de référence niveau 1-2 -28,45m -12,47m -4,19m Valeur de référence niveau 3 -32,22m -14,73m -8,08m Tableau 22 : Valeurs de référence : Limites d’extension en profondeur des ceintures algales Lorsque la fin d’un niveau n’est pas observable (sédiment, transect trop long), il est tout de même possible d’attribuer une note minimum au niveau. Cette note est prise en compte dans le calcul du score final seulement si elle l’améliore. Composition et densité des espèces définissant l’étagement : Ce paramètre n’est pertinent que dans la notation des niveaux 1-2, c’est pourquoi le niveau 3 n’est pas noté sur ce critère. Néanmoins, les données recueillies dans le niveau 3 sont utiles pour mettre en évidence d’éventuels changements de composition au sein des espèces définissant l’étagement. Dans le cas où plusieurs bathymétries se trouvent dans les niveaux 1-2, on ne retient que celle pour laquelle la densité moyenne des espèces définissant l’étagement est la plus importante. Un barème différent est appliqué selon le supertype auquel appartient la masse d’eau (cf. Tableau 23). Densité des espèces définissant l'étagement (nb ind / m²) Supertype A et B Supertype C <10 <15 [10 ; 20[ [15 ; 30[ [20 ; 35[ [30 ; 45[ [35 ; 60[ [45 ; 60[ ≥60 ≥60 Note 0 5 10 15 20 Tableau 23 : Barème de notation : Densité des espèces définissant l’étagement Composition spécifique : Cette note est attribuée pour le niveau 1-2 et le niveau 3. Si le nombre de quadrats réalisés dans un niveau est supérieur à celui requis, on procède alors à un tirage au sort aléatoire afin d’obtenir le nombre de quadrats nécessaire. Cette note est la résultante de 3 sous-indices : 39 Espèces caractéristiques : Pour chaque niveau, un comptage des espèces caractéristiques est réalisé, ce qui permet de déterminer le nombre d’espèces caractéristiques bien représentées (Fréq occ > 10%) dans chaque niveau. Le barème (cf. Tableau 24) permet, en fonction du supertype de la masse d’eau, d’attribuer une note. Nombre d'espèces Nombre d'espèces caractéristiques présentes dans le caractéristiques présentes dans le niveau 2 niveau 3 <9 <5 [9-12[ [5-8[ Supertype A ou B [12-15[ [8-11[ [15-18[ [11-14[ ≥18 ≥14 <5 <5 [5-8[ [5-8[ Supertype C [8-11[ [8-11[ [11-14[ [11-14[ ≥14 ≥14 note 0 5 10 15 20 0 5 10 15 20 Tableau 24 : Barème de notation : Espèces caractéristiques Espèces opportunistes Dans chaque ceinture, les espèces opportunistes sont dénombrées au sein des quadrats (10 dans le niveau 1-2 et 8 dans le niveau 3 sélectionnés de manière aléatoire si nécessaire). On calcule ensuite leur densité (en nombre de pieds / m²). Un barème unique (cf. Tableau 25) permet, quel que soit le niveau étudié, de donner une note en fonction de la densité totale des espèces opportunistes. Densité d'espèces Note opportunistes (nd ind / m²) ≥30 0 [20 ; 30[ 5 [12 ; 20[ 10 [7 ;12[ 15 [0 ; 7[ 20 Tableau 25 : Barème de notation : Espèces opportunistes Présence d’espèces indicatrices de bon état écologique Pour chacune des écorégions, deux espèces indicatrices de bon état écologique sont définies (cf. Tableau 26). Manche occidentale-Pays de Loire et Manche orientale Espèces indicatrices Laminaria digitata de bon état écologique Padina pavonica Ecorégion Pays basque Gelidium corneum Padina pavonica Tableau 26 : espèces indicatrices de bon état écologique selon l’écorégion Si au moins une des espèces indicatrices est présente sur un site, un point supplémentaire est ajouté à la moyenne des deux sous-indices “espèces caractéristiques ” et “espèces opportunistes”. Ce point bonus n’est attribué que pour le niveau 1-2. 40 Richesse spécifique totale : Dans chaque quadrat, la diversité algale est mesurée en listant les espèces présentes. Ceci permet de recenser le nombre de taxons sur une surface d’échantillonnage minimum (10 quadrats dans les niveaux 1-2 et 8 quadrats dans le niveau 3). Si pour un niveau, le nombre de quadrats réalisés est supérieur, on procède alors à un tirage au sort aléatoire afin d’obtenir le nombre de quadrats requis. Selon le niveau étudié, une grille de notation (sur 10 points) permet de qualifier le site selon la richesse spécifique totale mesurée (cf. Tableau 27). Nombre de taxons recensés sur 10 quadrats Nombre de taxons recensés sur 8 quadrats Supertype A <15 [15 ; 20[ [20 ; 30[ [30 ; 40[ ≥40 Niveaux 1-2 Supertype B ou C <20 [20 ; 30[ [30 ; 40[ [40 ; 45[ ≥45 Note 0 5 10 15 20 Supertype A <8 [8 ; 12[ [12 ; 16[ [16 ; 20[ ≥20 Niveau 3 Supertype B ou C <15 [15 ; 25[ [25 ; 30[ [30 ; 35[ ≥35 Note 0 5 10 15 20 Tableau 27 : Barème de notation : Richesse spécifique totale Stipes de Laminaria hyperborea - épibioses Pour chaque niveau, cette note est obtenue en calculant la moyenne de deux sous-indices qui sont la longueur moyenne des stipes et la surface moyenne de la totalité des épibioses de Laminaria hyperborea. Pour étudier ces paramètres, 10 stipes représentatifs sont choisis de manière aléatoire au sein des niveaux 1-2 et 3. Pour chaque stipe, on mesure la longueur totale et la surface de la totalité des épibioses. Pour chaque niveau, ces données permettent d’établir la longueur moyenne des stipes et la surface moyenne de la totalité des épibioses par mètre linéaire de stipe. Une note est attribuée pour chaque sous-indice en utilisant une grille de notation qui prend en compte le niveau étudié (cf. Tableau 28). Pour chaque niveau, la note “stipes de Laminaria hyperborea - épibioses” est obtenue en calculant la moyenne des notes des deux sous-indices « longueur des stipes » et « surface des épibioses ». Niveau Niveaux 1-2 Niveau 3 Note [0 ; 100[ [0 ; 50[ 0 [50 ; 100[ 5 [100 ; 150[ 10 [150 ; 200[ 15 ≥200 20 Surface moyenne des [100 ; 400[ épibioses par ml [400 ; 700[ de stipe [700 ; 1000[ épiphyté (cm²/m) ≥1000 Niveau Longueur moyenne des stipes (cm) Niveaux 1-2 Niveau 3 Note [0 ; 25[ [0 ; 3[ 0 [25 ; 45[ [3 ; 7[ 5 [45 ; 65[ [7 ; 11[ 10 [65 ; 85[ [11 ; 15[ 15 ≥85 ≥15 20 Tableau 28 : Barème de notation : Stipes de L. hyperborea - épibioses 41 Calcul de l’indice de qualité du site L’indice de qualité du site est obtenu en calculant la moyenne (rapportée sur 100 points) des notes obtenues pour chacun des niveaux (cf. Figure 5). Dans la mesure où l’un des paramètres ne peut être noté (ex : absence de Laminaria hyperborea), la note moyenne de chaque niveau est pondérée pour ne pas pénaliser l’indice de qualité global du site. Niveaux 1-2 Niveau 3 Note limite des ceintures algales (30 pts) Note densité des espèces définissant l’étagement (20pts) Note composition spécifique (20pts) Note richesse spécifique totale (10pts) Note limite des ceintures algales (30pts) Note composition spécifique (20pts) Note richesse spécifique totale (10pts) Note stipes de L. hyperborea – épibioses(20pts) Note moyenne Niveaux 1-2 Note moyenne Niveau 3 Indice de qualité du site (/100 points) Figure 5 : Calcul de l’indice de qualité du site II.2 Calcul de l’EQR L’EQR ou Ecological Quality Ratio se calcule en faisant le rapport entre l’indice de qualité d’un site et l’indice de qualité (ou médiane des indices de qualité) du (des) site(s) de référence. Pour chaque supertype, un ou plusieurs sites illustrant des conditions dites de référence ont été définis (cf. Tableau 29). Pour le calcul de l’EQR, on utilisera les meilleurs indices de qualité obtenus par les sites de référence lors des différents relevés. Les sites de Chausey et des Pierres Noires étaient initiallement désignés comme sites de référence pour le supertype B. Néanmoins, le site des Haies de la Conchée obtient un indice de qualité supérieur, notamment grâce à des ceintures algales qui atteignent des profondeurs plus importantes et des laminaires Laminaria hyperborea plus grandes et plus épiphytées. Ainsi, les indices de qualité obtenus par les Haies de la Conchée et Chausey sont respectivement de 58,7 et 54.7. Il a donc été décidé d’utiliser les 3 sites (Chausey, les Haies de la Conchée et les Pierres Noires) comme référence pour le supertype B. Supertype A La Barrière (Sept îles) Ar Forc’h Vihan (Ouessant) Les Bluiniers (Glénan) Supertype B Supertype C Les Pierres Noires (Quiberon) Ile Ronde (Rade Les Haies de la conchée (Saint Brest) Malo) Chausey de Tableau 29 : Sites de référence 42 II.3 Grille de lecture Une grille de lecture permet, en fonction de l’EQR d’un site, de qualifier l’état écologique de la masse d’eau concernée conformément au Tableau 18. EQR [0 ; 0,25[ [0,25 ; 0,45[ [0;45 ; 0,65[ [0,65 ; 0,85[ [0,85 ; 1] Très mauvais Mauvais Moyen Bon Très bon Tableau 30 : Grille de lecture de l’EQR Dans les cas où plusieurs sites sont dans la même masse d’eau, on calcule l’EQR moyen de ces derniers pour qualifier ensuite la masse d’eau. 43 Annexe 8 : Analyse des données hors évaluations En plus de l’échantillonnage réalisé pour les besoins de l’EIL, quelques données complémentaires ont été acquises « hors évaluation ». L’objectif était de familiariser les opérateurs avec de nouveaux paramètres proposés pour le second cycle de suivi DCE (DCE-2 : (Derrien-Courtel et Le Gal, 2014b). Chaque binôme a ainsi réalisé 4 quadrats dans lesquels il devait relever la flore et la faune, et 2 quadrats dans lesquels ils devaient mesurer les stipes et caractériser l’état physiologique de la laminaire pérenne Laminaria hyperborea. Quadrats faune et flore dans le circalittoral côtier L’objectif était de familiariser les opérateurs avec l’identification et le dénombrement (nombre d’individus, pourcentage de recouvrement) des espèces du circalittioral. En effet, le MNHNConcarneau a proposé d’ajouter le suivi de la faune et de la flore du circalittoral côtier dans le programme de surveillance du second cycle DCE (= DCE-2) afin de mieux prendre en compte les masses d’eau turbide et/ou à dominace faunistique notamment. Les tableaux ci-dessous présentent les données de chaque binôme pour les deux quadrats réalisés dans le circalittoral côtier des Bluiniers. Type de mesure Phylum Ascidies Pourcentage Indice d'abondance Nombre d'individus Taxon Didemnidae Diplosoma spongiforme Eponges encroûtantes Iophon hyndmani Algues brunes encroûtantes Phymatolithon lenormandii Cruoria pellita Anthozoaires Caryophyllia smithii Corynactis viridis Ascidies Aplidium punctum Bryozoaires Crisia sp. Crisidia cornuta Cyanobactéries Rivularia bullata Echinodermes Asterias rubens Hydraires Hydraires indéterminés Phéophycées Dictyopteris polypodioides Halopteris filicina Rhodophycées Asparagopsis armata (Tétrasporophyte = Falkenbergia rufolanosa) Bonnemaisonia asparagoides Bonnemaisonia hamifera (Tétrasporophyte=Trailliella intricata) Callophyllis laciniata Heterosiphonia plumosa Hypoglossum hypoglossoides Plocamium cartilagineum Pterothamnion sp. Spongiaires Spongiaires Phéophycées Rhodophycées MNHN-Concarneau Binôme 1 Binôme 2 0.2 4 1 1 5 1 6 105 2 34 1 2 3 23 4 3 6 1 97 6 3 1 50 10% 4 32 5 5 32 21 15 5 6 2 2 3 3 9 1 Les Bluiniers : Données faune et flore du quadrat N°1 réalisé dans le circalittoral côtier par les 3 opérateurs Ce quadrat était tombé et a dû être repositionné par le premier binôme. Les résultats peuvent donc différer de ceux du référent 44 Type de mesure Pourcentage Indice d'abondance Nombre d'individus Phylum Ascidies Bryozoaires Spongiaires Phéophycées Rhodophycées Anthozoaires Taxon Didemnidae Cellepora pumicosa Iophon hyndmani Algues brunes encroûtantes Phymatolithon lenormandii Alcyonium glomeratum Caryophyllia smithii Corynactis viridis Ascidies Aplidium punctum Bryozoaires Crisia sp. Echinodermes Holothuria forskali Marthasterias glacialis Hydraires Eudendrium sp. Hydraires indéterminés Phéophycées Dictyopteris polypodioides Halopteris filicina Rhodophycées Acrosorium ciliolatum Asparagopsis armata (Tétrasporophyte = Falkenbergia rufolanosa) Bonnemaisonia hamifera (Tétrasporophyte=Trailliella intricata) Calliblepharis ciliata Callophyllis laciniata Delesseria sanguinea Heterosiphonia plumosa Hypoglossum hypoglossoides Phyllophora crispa Plocamium cartilagineum Polysiphonia sp. MNHN-Concarneau 1 1.6 1 6 3 95 Binôme 1 3 5 2 1 Binôme 2 2 2 1 2 2 1 1 4 39 10 2 4 39 5 4 2 3 28 1 1 36 28 1 6 4 3 1 1 8 7 1 2 16 Les Bluiniers : Données faune et flore du quadrat N°2 réalisé dans le circalittoral côtier par les 3 opérateurs Le premier quadrat a glissé entre le passage du binôme du MNHN-Concarneau et celui des autres binômes. Le quadrat a été replacé mais probablement pas à son emplacement initial. Il est donc possible de comparer seulement les données des binômes 1 et 2. Les résultats montrent que seuls quelques taxons sont observés par les deux binômes avec des dénombrement comparables. Il s’agit de la phéophycée Dictyopteris polypodioides, de la rhodophycée encroûtante Phymatolithon lenormandii et de l’anthozoaire Caryophyllia smithii. Pour le reste, les taxons sont soit observés par un seul des deux binômes, soit les dénombrements sont très différents. On signalera également que le bryozoaire Crisia sp. a fait l’objet d’une estimation en pourcentage de recouvrement par l’un des binômes et non d’un dénombrement, tel qu’il se devait. Concernant le quadrat 2, il est possible de comparer les données entre les trois opérateurs. Ici aussi, les données diffèrent beaucoup entre les binômes. Seule la phéophycée Dictyopteris polypodioides et l’échinoderme Marthasterias glacialis semblent correctement évalués. Pour le reste, les dénombrements sont trop différents, voir absents (confusion ou oublis). © A Le Gal La phéophycée Dictyopteris polypodioides a été correctement identifiée et dénombrée par les deux binômes © A Le Gal L’anthozoaire Corynactis viridis était présent en grand nombre mais il n’a pas toujours été dénombré 45 Quadrats faune et flore dans l’infralittoral supérieur Toujours dans la perspective d’intégrer la faune dans le suivi DCE, les opérateurs ont réalisé deux quadrats par binôme dans l’infralittoral supérieur de Pen a Men, dans lesquels ils devaient dénombrer la faune et la flore. Les résultats sont présentés dans les tableaux ciType mesure Phylum Taxon Phéophycées Algues brunes encroûtantes Rhodophycées Cruoria pellita Phymatolithon lenormandii Mesophyllum lichenoides Annélides Annélides polychètes Spirobranchus sp. Anthozoaires Balanophyllia regia Caryophyllia smithii Corynactis viridis Ascidies Aplidium punctum Bryozoaires Crisia sp. Scrupocellaria reptans Scrupocellaria sp. Chlorophycées Codium tomentosum Ulva sp. Ulva (Enteromorpha ) sp. Cladophora sp. Crustacés Balanomorpha Echinodermes Asterias rubens Hydraires Aglaophenia sp. Nombre d'individus Mollusques Mollusques (bivalves) Mollusques (rissoa) Nassarius sp. Phéophycées Cystoseira baccata Dictyopteris polypodioides Halopteris filicina Laminaria hyperborea Rhodophycées Algues calcaires dressées Asparagopsis armata (Tétrasporophyte = Falkenbergia rufolanosa ) Callophyllis laciniata Heterosiphonia plumosa Erythroglossum laciniatum Gymnogongrus crenulatus Rhodymenia pseudopalmata Phyllophora crispa Spongiaires Polymastia boletiformis Polymastia penicillus Ascidies Didemnidés indéterminés Bryozoaires Bryozoaires encroûtants Schizomavella sp. Phéophycées Cutleria multifida (sporophyte = Aglaozonia parvula ) Zanardinia typus Spongiaires éponge blanche en mousse Eponges encroûtantes Pourcentage de Eurypon sp. recouvrement Haliclona sp. Hymedesmia (Hymedesmia ) pansa Phorbas plumosus Pseudosuberites sulphureus ? Forme tubulaire orange Eponge orange, odorantes (prélevée) Eponge jaune, excroissances (prélevée) Indice d'abondance MNHN-Concarneau 1 1 6 Binôme 1 Binôme 2 6 2 4 2 3 24 8 17 20 11 2 1 1 5 9 1 1 4 2 2 1 130 1 Présent 1 5 2 6 1 46 7 3 2 9 1 150 18 2 7 5 38 15 1 80 2 1 4 1 5 2 11 1 52 1 9 1 1 1 16 1 5 Présent 2 0.1 5 5 1 1 1 1 3 0.5 5 2 8 9 après. Pen a Men : Données faune et flore du quadrat N°1 réalisé dans l’infralittoral supérieur par les 3 opérateurs 46 Type mesure Phylum Taxon Phéophycées Algues brunes encroûtantes Indice Rhodophycées Cruoria pellita d'abondance Phymatolithon lenormandii Annélides Spirobranchus sp. Bryozoaires Crisia sp. Scrupocellaria reptans Scrupocellaria sp. Chlorophycées Ulva sp. Crustacés Balanomorpha Hydraires Hydraires indéterminés Mollusques Gibbula sp. Mollusques (Rissoa) Phéophycées Laminaria hyperborea Jeunes laminaires indéterminées Rhodophycées Acrosorium venulosum Aglaothamnion sp. Nombre Algues calcaires dressées d'individus Apoglossum ruscifolium Callophyllis laciniata Cryptopleura ramosa Delesseria sanguinea Erythroglossum laciniatum Gymnogongrus crenulatus Heterosiphonia plumosa Hypoglossum hypoglossoides Kallymenia reniformis Meredithia microphylla Phyllophora crispa Polysiphonia sp. Rhodymenia pseudopalmata Schottera nicaeensis Phéophycées Zanardinia typus Pourcentage de Spongiaires Eponges encroûtantes recouvrement Myxilla (Myxilla ) rosacea Phorbas plumosus MNHN-Concarneau 3 3 5 2 Binôme 1 5 4 2 20 Binôme 2 3 5 2 23 1 1 1 10 3 1 2 10 1 10 2 9 5 1 1 1 1 2 1 2 1 9 2 2 36 1 3 1 1 15 3 8 5 2 9 2 3 2 Identification incertaine 1 1 3 40 5 2 5 Pen a Men : Données faune et flore du quadrat N°2 réalisé dans l’infralittoral supérieur par les 3 opérateurs Encore une fois, les taxons pour lesquels les dénombrements sont proches sont peu nombreux. On peut citer les phéophycées Dictyopteris polypodioides et Laminaria hyperborea pour le quadrat 1. Concernant le second quadrat, les résultats sont relativement similaires pour les rhodophycées Phymatolithon lenormandii, Callophyllis laciniata et Callophyllis laciniata, Ulva sp., la phéophycée Laminaria hyperborea, l’annélide Spirobranchus sp. et le mollusque Gibbula sp.. Plusieurs sources d’erreur ou d’incertitude peuvent partiellement expliquer les écarts dans les relevés : - L’état des algues : début octobre, beaucoup d’algues sont dégradées ou recouvertes d’épibioses (bryozoaires) compliquant l’identification - L’impossibilité de prélever dans le quadrat pour les deux premiers binômes qui l’étudient. Il est possible que l’échantillon prélevé en dehors du quadrat ne corresponde pas à ce qui a été observé à l’intérieur de celui-ci. - Certains individus (notamment des bryozoaires) se développent en utilisant d’autres organismes comme support. Dans ce cas, ils ne doivent pas être dénombrés. © A . Cocaud Cet annélide fixé sur les haptères d’une Laminaria hyperborea a été observé mais ne devait pas être dénombré 47 - Le moindre déplacement du quadrat peut modifier significativement le relevé qui en découle Les problèmes d’identification (confusion in situ, absence de prélèvement) ; par exemple, le binôme référent et le binôme 1 ont tous les deux dénombrés des Bryozoaires du genre Crisia sp.. Cependant, un prélèvement réalisé par le MNHNConcarneau a permi de déterminer à posteriori qu’il s’agissait d’un autre bryozoaire Scruppocelaria reptans. De même, le binôme 2 signale la présence de Zanardinia prototypus mais un échantillon prélevé par le MNHN-Concarneau laisse penser qu’il s’agissait de Aglaozonia parvula, une autre phéophycée qui adhère au substrat (cf photos ci-dessous). © R. Derrien © R. Derrien Les algues brunes adhérentes Zanardinia prototypus (à gauche) et Aglaozonia parvula (sporophyte de Cutleria multifida) (à droite) peuvent être l’objet de confusion Quadrats « Dénombrement des algues structurantes et étude de L. hyperborea » Dans ces quadrats, les algues structurantes sont dénombrées. Si des laminaires pérennes L. hyperborea ou L ochroleuca sont présentes, il faut mesurer la longeur de leur stipes et caractériser leur état physiologique (présence de nécroses). Pour alléger le travail de terrain, les opérateurs ont réalisés les mesures sur les L. hyperborea (seule laminaire pérenne présente) au sein de quadrats réalisés pour l’évaluation EIL. Les données de dénombrement des algues structurantes ont donc été analysées dans le paragraphe III.3 du rapport. L’analyse portera donc uniquement sur les mesures des longueurs de stipes et sur la qualification de l’état physiologique des individus. Les résultats concernant les mesures de longueur de stipes de L. hyperborea sont présentés ci-dessous. Le quadrat étudié était assez riche en Laminaira hyperborea. La difficulté était donc de bien mesurer l’ensemble des individus une seule fois. On remarque que le binôme 2 recense 9 individus contre 10 pour les 2 autres. A priori, un individu de petite taille (12cm environ) n’a pas été observé par ce binôme. 48 50 MNHN-Concarneau Binôme 1 45 Binôme 2 Longueur de stipe (cm) 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 N° de stipe Longeurs des stipes de Laminaria hyperborea en fonction des opérateurs Concernant l’état physiologique de Laminaria hyperborea, le tableau ci-dessous présente la répartition des individus au sein des 4 catégories d’état physiologique. Les résultats sont proches entre le binôme 1 et le référent. Le binôme 2 est le seul a avoir recensé un individu en stade 4. Autant l’appréciation d’un stade 2 ou 3 (lame quasiment absente) peut être délicate, autant la définition du stade 4 (fronde absente, stipe coupé) laisse peu d’ambiguité. Ces éléments seront discutés avec le binôme 2 afin de vérifier que les niveaux de nécroses sont correctement caractérisés. N° de stipe MNHN-Concarneau Binôme 1 Binôme 2 Stade 1 70% 80% 44% Stade 2 30% 10% 33% Stade 3 10% 11% Stade 4 11% Etat physiologique des individus de Laminaria hyperborea en fonction des opérateurs 49 Avec le soutien de et de 50